一类具有时滞和双线性发生率的病毒变异传染病模型

为了分析病毒变异对传染病模型的影响,研究了具有时滞的病毒变异传染病模型.讨论了因病毒变异所需时间而产生的时滞对传染病模型的影响.首先计算求得基本再生数R₀,通过分析特征方程根的分布,研究了平衡点的局部渐近稳定性.其次通过验证横截条件成立,证明了时滞可以导致系统Hopf分支的产生.求得了系统地方病平衡点从局部渐近稳定到不稳定的临界参数值τ₀,系统在τ=τ_j(j=1,2,3…)处会产生Hopf分支现象.通过数值模拟,验证了所得结论.最后结合参数的变化,对具有时滞的病毒变异的传染病模型给出防控建议.     

一类具有潜伏期的病毒自发变异的时滞SIR传染病模型

提出了一种针对病毒变异潜伏期的时滞传染病模型.研究假设病毒在变异前后都具有传染性,但是变异病毒在患者体内无法被立即检测到.因此,将无法检测到变异病毒的时间定义为病毒的变异潜伏期.在潜伏期内,患者无法及时感知病情.研究首先定义了基本再生数,并讨论了模型的无病平衡点、单病边界平衡点和地方病平衡点的局部稳定性.其次,通过理论推导得出了系统的横截条件,并证明在满足该条件的情况下,系统存在纯虚根并产生Hopf分支.最后,通过数值模拟验证了研究结果.研究表明,病毒潜伏期的存在会引发Hopf分支,产生周期解,并破坏系统的稳定性.这表明病毒潜伏期对传染病的预测和防治具有重要影响.     

具时滞倒立摆系统的稳定性与Hopf分支分析

研究具时滞倒立摆系统的数学模型。通过分析系统线性化方程对应的超越特征方程根的分布情况,研究系统平衡点的局部稳定性以及Hopf分支的存在性,得到系统平衡点稳定的充分条件,确定了系统平衡点的线性稳定性区域以及产生Hopf分支的条件。利用Hassard规范型方法和中心流形理论,讨论系统Hopf分支的分支方向和分支周期解的稳定性,给出关于分支方向和分支周期解稳定性的详细计算公式。利用Matlab软件进行相应的数值模拟,验证了理论分析的结果。     

一类具时滞的超混沌系统的稳定性及控制分析

研究一类新的超混沌系统的动力学性质,通过时滞反馈控制方法实现对该系统混沌控制的目的。分析具时滞的超混沌系统的平衡点的稳定性和Hopf分支的存在性,利用多时间尺度方法推导出具时滞超混沌系统Hopf分支的规范型,对极坐标下的规范型给出判断Hopf分支方向及分支周期解稳定性的判别准则,从理论上实现将混沌系统控制成为稳定状态。数值仿真结果验证了理论分析的正确性。     

具有Logistic增长和时滞的HIV-1感染模型的Hopf分支

研究目标细胞具有Logistic增长、细胞间可以传播的、带有两个时滞的HIV-1病毒感染模型,两个时滞分别为细胞因病毒引起感染过程的时滞和病毒在感染细胞内繁殖的时滞。讨论在不同情况下各个平衡点存在的条件,通过分析特征方程,建立三个平衡点的局部稳定性和把两个时滞作为分支参数时Hopf分支的存在性。结论显示:两个时滞对琐细平衡点和边界平衡点的局部稳定性没有影响,但可能使正平衡点扰动,进而可能存在周期解。数值模拟验证了所得结论。     

具有一般非线性接触率和疫苗有效期的时滞SEIQR传染病模型的稳定性和Hopf分支（英文）

研究一类具有一般非线性接触率和疫苗有效期的时滞SEIQR传染病模型,确定决定疾病传播与否的阈值,得到无病平衡点和地方病平衡点。利用Hurwitz准则,给出无病平衡点局部渐近稳定的充分条件;通过构造Lyapunov泛函方法及La Salle不变准则,分析无病平衡点及地方病平衡点全局渐近稳定性;利用Hopf分支理论讨论了地方病平衡点处Hopf分支的存在性。     

有饱和发生率和两时滞的基孔肯雅病毒模型分析

建立具有饱和发生率和两时滞的基孔肯雅病毒模型,两个时滞分别为病毒及B细胞的产生所需的时间延迟。讨论平衡点的存在性与唯一性,以及无病平衡点E_0和感染平衡点E_1的存在条件,通过特征方程分析两个平衡点的局部渐近性。研究两个时滞分别在不同情形下对感染平衡点E_1稳定性的影响,分析系统在E_1处Hopf分支的存在性,并对结论进行了数值模拟。     

双时滞Holling型捕食-食饵系统的Hopf分支

研究了一类具有双时滞的Holling型捕食-食饵模型.讨论了该系统的正平衡点的局部稳定性以及Hopf分支存在的充分条件.利用中心流形定理和规范型理论,得出确定该系统Hopf分支方向和分支周期解稳定性的计算公式.最后,运用数值模拟验证结论.     

具时滞和Holling功能性反应的捕食-被捕食系统的稳定性及Hopf分支

以滞量为参数,研究一类具时滞和Holling型功能性反应函数的捕食———被捕食系统正平衡点的稳定性和Hopf分支.发现对于滞量τ,系统存在稳定性开关,即当τ变化经过某些值时,系统的正平衡点的稳定性发生变化,即从渐近稳定到不稳定,再到渐近稳定,经过有限次这样的循环,最后进入不稳定状态.而且这些τ值是系统的Hopf分支值.并在第一个分支点τ0给出Hopf分支分析.     

具有时滞作用的微寄生虫感染捕食者的食饵—捕食者模型

研究了具有微寄生虫感染捕食者的食饵—捕食者系统.通过分析特征方程,讨论系统平衡点的局部渐近稳定性,并且得到了在内部平衡点处Hopf分支存在的条件.利用建立的李雅普诺夫函数和LaSalle不变集原理证明了边界平衡点的全局稳定性.     

具有Logistic增长和饱和CTL免疫反应的时滞HIV模型的稳定

研究具有Logistic增长和饱和CTL免疫反应及其免疫时滞的HIV病毒模型。讨论在不同情况下无病平衡点E_0、无免疫感染平衡点E_1、免疫感染平衡点E_2的存在条件,通过分析特征方程,建立三个平衡点的局部渐近稳定性;讨论免疫感染平衡点E_2附近存在Hopf分支的充分条件,通过规范型方法及中心流定理,分析Hopf分支的方向和稳定性。数值模拟验证了主要结论的正确性。     

具有时滞的游荡蜘蛛模型的分支分析

研究一类具有时滞的游荡蜘蛛模型,选择时滞τ为分支参数,当时滞τ通过一系列的临界值时,Hopf分支产生,即当时滞τ通过某些临界值时,从平衡点处产生一簇周期解。运用中心流型定理和规范型理论,研究分支周期解的特性,包括Hopf分支的稳定性、分支方向、周期。数值模拟验证了结论的正确性,补充了已有的结果。     

一类受外部和内部激励下复合压电板系统的稳定性分析及Hopf分支

针对一类受外部和内部激励下复合压电板系统的动力学行为进行了稳定性分析。利用常微分方程定性理论,主要对该系统平凡平衡点的稳定性进行分析,并利用微分方程分支理论分析得到系统在平衡点处Hopf分支的存在性以及分支方向、分支周期解的稳定性。通过matlab进行数值仿真以验证理论分析。     

一类双时滞能源价格模型的稳定性及Hopf分支分析

对具有两个时滞的能源价格模型,通过分析线性方程对应的超越特征方程根的分布情况,运用Nyquist准则,研究系统零解的稳定性以及局部Hopf分支的性质,得到平衡点稳定的充分条件及产生Hopf分支的条件;利用规范型理论和中心流形定理讨论系统Hopf分支的分支方向和分支周期解的稳定性,给出关于分支方向和分支周期解稳定性的计算公式。利用MATLAB软件进行相应的数值模拟,通过数值例子验证了理论分析的结果。     

具有Beddington-DeAngelis发生率和免疫损害项的带时滞的病毒感染模型的稳定性分析

研究一类具有Beddington-De Angelis发生率和免疫损害项的带时滞的病毒感染模型的动力学性质。通过分析相应的特征方程,分别证明无病平衡点和染病无免疫平衡点E1的局部渐近稳定性以及在正平衡点处Hopf分支的存在性;利用适当的Lyapunov泛函和La Salle不变原理,证明无病平衡点及染病无免疫平衡点的全局渐近稳定性;数值模拟验证了以上结论。     

一类微气泡耦合时滞系统的稳定性以及Hopf分支

主要研究了一类微气泡耦合时滞系统的动力学性质,重点分析了液体中球形微气泡在无外部激励下,系统平衡点的局部稳定性及Hopf分支.     

一类具有时滞和Holling Ⅱ型功能反应的捕食模型的全局稳定性和分支（英文）

研究一类考虑捕食者妊娠产生的时滞和Holling II功能性反应的两种群捕食模型。通过分析特征方程,研究模型可行平衡点的局部稳定性及共存平衡点处Hopf分支的存在性。使用无穷维系统的持久性理论,证明当共存平衡点存在时,模型的持久性。通过构造恰当的李雅普诺夫函数以及使用La Salle不变性原理,证明当共存平衡点不存在时,捕食者灭绝平衡点是全局渐近稳定的;给出共存平衡点全局渐近稳定的充分条件。数值模拟例子验证了理论结果。     

朝代循环模型的Hopf分支分析

分析了具有时滞的朝代循环模型的Hopf分支,证明了当时间延迟到达或穿过临界值时,系统的正平衡点附近出现了一族周期解,得到了平衡点附近出现Hopf分支的充分条件.并进行了数值模拟.     

一类具有Holling-Ⅲ类功能反应及阶段结构的捕食系统的稳定性及Hopf分支

研究一类具有Holling-Ⅲ类功能反应函数及捕食者与食饵,同时具有阶段结构的时滞捕食系统。利用特征方程分析方法及霍尔维兹准则,得出系统正平衡点为局部渐近稳定的充分条件。基于Hopf分支理论,得出Hopf分支的存在条件,并利用中心流形定理和规范型理论,给出Hopf分支的分支方向及分支周期解的稳定性。     

具有时滞和年龄结构的食蚜蝇-蚜虫模型的稳定性分析

研究了一类具有时滞和年龄结构的食蚜蝇-蚜虫模型,应用微分方程稳定性理论,讨论了系统三个非负平衡点的稳定性.并对正平衡点E3出现Hopf分支的情况进行了研究,通过计算机模拟仿真,对理论结果进行了验证,最后给出了该模型的生物学解释.