具时滞和非线性感染率的反应扩散HIV模型定性分析

【目的】研究具有时滞和非线性感染率的 HIV 反应扩散方程的稳定性。【方法】首先考虑非线性感染函数βuυ1+aυ2,建立具有齐次Neumann边界条件、时滞及非线性感染率的反应扩散 HIV 模型,然后利用基本再生数和线性化方法。【结果】获得系统平衡点局部稳定的阈值条件。即当R0≤1时,无疾病平衡点是局部渐近稳定的;当R0>1时无疾病平衡点是不稳定的,唯一的地方病平衡点是局部渐近稳定性的。【结论】结果改进和推广了现有文献的相关工作。
     

一类具分布时滞的SEIRS传染病模型的阈值动力学分析

【目的】研究一类具有一般非线性发生率、分布时滞和垂直传染的SEIRS传染病模型。【方法】利用时滞泛函微分方程的理论，证明了系统解的正定性和有界性。通过构造合适的Lyapunov泛函和运用LaSalle不变集原理，得到了平衡点全局渐近稳定性的阈值条件。【结果】给出模型基本再生数R0，当R0≤1时，无病平衡点是全局渐近稳定的；当R0>1时，存在一个唯一的地方病平衡点，并且它是全局渐近稳定的。【结论】在对发生率的非线性项进行适当的假设下，模型的全局动力学完全由基本再生数R0决定，分布时滞不会影响模型的全局动力学。     

具有Beddington-DeAngelis发生率的双斑块裂谷热病毒模型研究

【目的】研究人口在斑块间扩散对裂谷热疾病传播的影响，提出了一个具有Beddington-DeAngelis发生率函数的双斑块裂谷热病毒模型。【方法】通过构造Lyapunov函数和运用LaSalle不变性原理，建立了系统无病平衡点的全局渐近稳定性准则，运用了Routh-Hurwit判别准则以及几何方法，建立了系统正平衡点全局渐近稳定性准则。【结果】得到了2个斑块的基本再生数R10、R20，建立了系统平衡点局部和全局渐近稳定的阈值准则， 并通过数值模拟对理论结果进行验证。 【结论】当R10≤1且R20≤1时，该疾病在2个斑块中灭绝；当R10>1时，该疾病在2个斑块中持续生存。     

含潜伏时滞效应和非线性发生率的SEIR模型的长时间行为

研究了一类含有潜伏时滞和非线性发生率的SEIR流行病模型。给出了疾病流行的阈值条件,并且得到了无病平衡点和流行病平衡点的局部稳定性条件。通过构造适当的Lyapunov泛函,结合LaSalle不变集原理,证明了当基本再生数R0≤1时,无病平衡点是全局渐近稳定的;但当R01时,流行病平衡点是全局渐近稳定的,同时利用数值模拟验证了分析的结果。     

具有体液免疫反应的时滞HIV模型的全局稳定性分析

研究了具有体液免疫反应的时滞HIV模型的全局稳定性,描述了HIV和T淋巴细胞、巨噬细胞的相互作用,得到模型的全局渐近稳定性是由基本再生数R0和免疫基本再生数R*0决定的.通过建立适当的Lyapunov函数,同时运用LaSalle不变原理得到,当R0≤1,R*0≤1R0和R0R*01时,对应的无病平衡点E0,无免疫平衡点E1和地方病平衡点E2是全局渐近稳定的.     

具有体液免疫和2个时滞的病毒模型分析

研究具有体液免疫反应和带有2个时滞的病毒模型,得到了系统解的正性、有界性和无病平衡点、无免疫平衡点以及免疫平衡点的存在性.通过线性化方法和构造Lyapunov函数,得到平衡点的稳定性,即:当R_01时,则无病平衡点局部和全局渐近稳定;当R_01和R_11时,则无免疫平衡点局部渐近稳定;当R_11和△(T(τ))0时,则免疫平衡点是局部渐近稳定的.此外,免疫平衡点的稳定性也与时滞有关,从而说明引入2个时滞以后免疫状态的复杂性.     

具有时滞和不同潜伏阶段的艾滋病模型的Hopf分支

研究了具有不同潜伏阶段和时滞的艾滋病模型.在模型中,一些感染个体可以通过治疗从有症状阶段转移到无症状阶段.得到模型的基本再生数R0,当R01时,在一定条件下无病平衡点E0是局部渐近稳定的;当R01时,给出疾病平衡点E*局部稳定的充分条件;时滞影响疾病平衡点E*的稳定性,并产生Hopf分支现象.用分支理论研究Hopf分支周期解的稳定性,数值模拟验证了结论的正确性.     

具有连续预防接种和非线性传染率的SEIR传染病模型的稳定性分析

讨论具有连续预防接种和非线性传染率的SEIR传染病模型.证明了当基本再生数R0≤1时,无病平衡点是全局渐近稳定的,疾病灭绝;当基本再生数R0>1时,唯一的地方病平衡点是局部渐近稳定的,疾病会持续存在.     

一类具有染病年龄结构流行病模型渐近分析

研究了具有一般形式非线性饱和传染率及染病年龄结构的流行病模型的动力学性态,得到了决定疾病绝灭与否的闽值R0,讨论了疾病平衡点的稳定性,当R0〈1时,无病平衡点全局渐近稳定,当R0〉1时,存在不稳定的无病平衡点及唯一稳定的地方病平衡点,疾病持续存在。已有的相关结果可作为本文的推论。     

具有垂直传播及感染期的乙肝传播模型

研究具有垂直传播和感染期的乙肝病毒感染模型,考虑了发生率函数为非线性时模型的性质,以乙肝的平均感染期作为时滞,利用Routh-Hurwite判别法得到了系统的疾病消失的平衡点局部渐近稳定的条件,找到了基本再生数R0,通过构造Lyapunov函数,证明了地方病平衡点的全局渐近稳定性.     

一类具有两个离散时滞的HTLV-1病毒模型动力学分析

目的:研究一类具有细胞内时滞和CTL免疫时滞的HTLV-1病毒动力学行为.方法:定义依赖于时滞的基本再生数R0,建立一个李雅普诺夫函数研究未感染平衡点稳定性,利用特征方程根是否穿越虚轴判断感染平衡点的稳定性.结论:当R01时,未感染平衡点是全局稳定的;当R0 1时,非感染平衡点存在,存在以下两类情形:(a)仅考虑细胞内时滞,非感染平衡点在一定条件下是局部渐近稳定的;(b)仅考虑免疫时滞,系统会产生Hopf分岔.结论:数值模拟验证模型结论有效,可为HTLV-1药物研发提供依据.     

一类具饱和发生率的时滞SEIR传染病模型的分析

提出并分析了一类具有饱和发生率的时滞SEIR传染病模型,定义了基本再生数R0。通过分析系统对应的特征方程,得到了无病平衡点P0和地方病平衡点P*的局部渐近稳定性。进一步,通过比较原理和构造李雅普诺夫函数,得出:当R01时,无病平衡点P0是全局渐近稳定的;当R01时,地方病平衡点P*是持久的。     

一类带时滞具有非线性传染率的SIR模型的稳定性分析

考虑了一类具有潜伏期与恢复期的传染病模型。首先建立了带时滞具有非线性传染率的SIR模型,其次应用线性化系统的方法证明了系统的局部稳定性。最后,利用Lyapunov泛函方法研究了系统在地方病平衡点的全局渐近稳定性,获得系统全局稳定性的一个充分条件为:当基本再生数R01,当sgn(S(t)-S*(t))=sgn(I(t)-I*(t))=sgn(R(t)-R*(t))时,本文所讨论的SIR模型在地方病平衡点是全局渐近稳定的;当R01,通过迭代技巧,讨论了该模型在地方病平衡点处的全局渐近稳定性。     

具有双时滞的耐药菌形成模型的全局稳定性

研究了一类具有双时滞的耐药菌形成模型的全局稳定性,得到了体内存在耐药菌的阈值条件R0.当R0≤1时,系统存在唯一的无病平衡点,并且它是全局渐近稳定的.当R0>1时,系统存在流行病平衡点,通过构造Lyapunov泛函证明了它是全局渐近稳定的.进一步利用数值模拟验证了分析的结果.     

具有Beddington-DeAngelis发生率,垂直感染和时滞的SEIRS模型稳定性分析

研究了一类具有Beddington-De Angelis发生率、垂直感染和时滞的SEIRS模型.通过对特征方程的分析,讨论了无病平衡点E0和正平衡点E*的局部稳定性.利用Lyapunov函数和La Salle不变原理证明了当基本再生数R0≤1时在E0一定条件下是全局渐近稳定的,R01时时滞改变了正平衡点稳定性并引起Hopf分支.最后进行了数值模拟验证了结论.     

一类受接种疫苗和媒体报道影响的传染病模型

讨论一个受接种疫苗和媒体报道影响的SEIR模型,得到决定疾病是否爆发的阈值R0和RC,并应用RouthHurwitz准则分析相应的特征方程,讨论了当R01时无病平衡点是局部稳定的,当1R0≤em Ic+βIc/ρ1+μ时,地方病平衡点P1是局部渐近稳定的,当RC1时,地方病平衡点P2是局部渐近稳定的,并进一步应用Lyapunov函数讨论它们的全局稳定性.最后应用Maple进行数值模拟验证了结果,所得结果改进和扩展了文献中的相应结果.     

一类具有治愈率和非线性发生率的H IV 感染模型的动力学特性

研究了一类具有治愈率和非线性发生率的HIV感染模型的动力学性质,给出了决定病毒消亡与否的基本再生数的数学表达式,利用特征方程和Hurwitz判据分析了模型平衡点的局部稳定性.通过构造Lyapunov函数,证明了当基本再生数<1时无病平衡点是全局渐近稳定性的,利用第二加性复合矩阵理论,证明了当基本再生数>1时感染平衡点是全局渐近稳定的.     

一类具扩散的SIRS传染病模型解的渐近性质

研究了一类具有非线性发生率的 SIRS传染病模型的弱耦合反应扩散方程组.利用线性化和特征值的方法,讨论了无病平衡点和染病平衡点的局部稳定性,利用Liapunov函数的方法给出了无病平衡点渐近稳定的充分条件.结果表明,在小初值条件下,当接触率小的时候,无病平衡点是渐近稳定的.     

一类具有饱和发生率和分布时滞的HIV感染模型的全局稳定性分析

建立了一类具有饱和发生率和分布时滞的HIV感染模型,给出了病毒感染再生数R0和CTL免疫再生数R1,证明了:当R0≤1时,未感染平衡点是全局稳定的;当R01R1时,无免疫感染平衡点是全局稳定的;当R11时,免疫感染平衡点是全局稳定的.     

一类具有接种免疫和潜伏期的SEIR传染病模型的全局分析

研究一类具有接种免疫的非线性自治微分系统的SEIR传染病模型,得到疾病绝灭与否的阈值R0。通过Liapunov函数、轨道稳定和复合矩阵证明了当R0<1时,模型的无病平衡点是全局渐近稳定的,疾病最终灭绝;当R0>1时,模型存在两个平衡点,无病平衡点不稳定,地方病平衡点全局渐近稳定,疾病将持续。