烟丝结构与卷烟物理指标及其稳定性密切相关，是影响烟支卷制质量的重要因素。切丝条件一定时，烟丝结构主要受成丝前来料片烟结构的影响。对于片烟结构与叶丝结构关系研究目前均为定性结果，这是由于一方面对片烟结构的测试传统振动筛分法受筛网层数限制，只能得到离散点；另一方面，片烟形态的不规则和切丝过程片烟皱折、造碎、跑片等多种因素，都会影响成丝后叶丝结构，使得利用几何学推导其定量关系受到障碍。　　 本文运用图像分析法测量片烟面积分布，推导建立了片烟结构与叶丝结构的表征模型，将片烟/叶丝结构表征模型进行关联，建立了反映片烟结构与叶丝结构的关系模型，并对该关系模型进行验证和应用。本课题的开展，可为分析和掌握不同片烟原料成丝特性提供有效的方法；同时，为打叶复烤环节优化片烟结构及制丝环节优化切丝条件，以获得良好的叶丝结构、最终改善卷烟卷制质量，提供技术依据。　　 课题主要结论如下：　　 1．建立了基于图像法的片烟结构测试平台，对测试方法进行了研究。结果表明：1）图像法测量标样面积相对误差和相对标偏均小于5％，平台对面积测量的准确度较高、重复性较好。2）图像法对片烟结构进行测试，通过获取每一片烟面积，可得到片烟结构的连续分布信息。　　 2．通过片烟/叶丝G-S分布模型关联，结合切丝试验，建立并验证了片烟结构与叶丝结构定量关系模型。结果表明：1）图像法结合粒度分形模型对不同等级打后片烟进行测量，所得片烟面积分布预测值与实测值的相关系数均大于0.90，表明片烟面积分布满足分形模型。2）叶丝分布满足G-S粒度分布函数。3）以片烟/叶丝结构G-S粒度模型为基础，建立了片烟结构与叶丝结构关系模型。4）通过切丝试验对模型进行验证，所得自然状态和掺配片烟成丝后的叶丝尺寸分布预测值与实测值的相关系数均大于0.98，表明该模型能较好预测片烟成丝后叶丝尺寸分布。　　 3．运用模型分别分析了不同等级和不同水分片烟原料的成丝特性。结果表明：1）为改善叶丝结构、提高卷制质量，不同等级原料适宜的片烟结构选择不同，对于上部叶B3F和中部叶C3F，片烟面积尽量控制在400～1OOOmm2;对于下部叶X3F，片烟面积控制在600～1500mm2为佳。2）通过模型可知，小于200mm2的片烟为＜1.40mm叶丝的主要来源，X3F小于200mm2的片烟成丝后＜1.40mm叶丝比例显著高于B3F、C3F，C3F成丝后＜1.40mm叶丝比例较B3F多，三种烟叶成丝过程造碎性为X3F＞C3F＞B3F，这与原料物理特性相符合。3）通过模型分析了17％和2％含水率下片烟成丝后叶丝结构，含水率在17％时各面积区间片烟产生＜1.40mm的叶丝比例都较含水率20％时多；对小于200mm2的片烟，含水率对其成丝过程造碎性的影响显著，对600mm12以上的片烟含水率影响较小。