我国是世界上最大的烟草生产国和消费国,烟草行业在创造价值、贡献税收的同时也在严重危害人民群众的身体健康。热解过程作为烟草热转化的初始过程,对其燃烧过程有着重要影响。深入研究卷烟原料的热解特性,并利用数学模型化的方法预测卷烟原料的热解过程,对于降低烟气有害成分含量和提升卷烟产品品质具有重要意义。本文共计选取49种不同产区、部位、年份、香型的卷烟原料,基于热失重分析进行热解动力学参数的计算,建立能体现升温速率和化学信息的卷烟原料热解动力学模型。本文首先通过热重实验获取了49种卷烟原料在10℃/min～400℃/min大范围升温速率区间中9种不同升温速率下的热解TGA数据并进一步计算得到热解DTG数据,建立了拟合效果良好（R~2＞0.99）的分峰方法,即用易挥发性成分、半纤维素、纤维素和木质素四种大组分物质进行命名,分别代表四个对应热解温度区间内发生热解的物质的总和,采用各卷烟原料在10℃/min升温速率条件下分峰得到的四种组分的比例作为限制条件进行分峰。对分峰得到的每一条峰值曲线分别进行拟合计算,得到各卷烟原料在不同升温速率下四种组分的指前因子Ki和活化能Ei两种动力学参数。在获取动力学参数的基础上,建立能体现升温速率的卷烟原料热解动力学模型。用数值方法进行拟合,发现幂函数可以较好表征卷烟原料中四种组分的指前因子Ki与对应热解升温速率xi的关系（R~2＞0.92）,从而建立动力学参数与升温速率间的关联（Ki=a·xib）。随后对模型准确性进行验证,结果显示模型能够较为准确地对动力学参数进行预测（相对误差在10%以内）,且模型计算结果与热重实验数据之间吻合较好（R~2＞0.95）。在完成卷烟原料相关化学信息测定的基础上,采用随机森林算法研究卷烟原料化学信息与相应热解动力学参数之间的复杂非线性关系,建立能体现化学信息的卷烟原料热解动力学模型。结果显示:本模型能够较好地预测训练集中四种组分的指前因子Ki和活化能Ei（R~2＞0.91）;对于测试集的样本,本模型能够在一定误差范围内预测四种组分的指前因子Ki（R~2＞0.75）和活化能Ei（R~2＞0.70）,且模型能够较为准确地预测卷烟原料的热解过程（R~2＞0.85）。