具有接种项且考虑医院病床数的SVIS模型的性态分析

建立具有接种项且考虑医院病床数的SVIS模型,并对其动力学性态进行了分析。发现:基本再生数R_0是疫苗接种率φ的函数,并且当传染率较大或者病床数目较小时,系统会出现后向分支,即当R_0小于1时,系统会出现两个正平衡点或者无正平衡点;当系统存在两个正平衡点时,其中染病者数量较小的是鞍点,染病者数量较大的为非鞍点。当R_0小于1时,通过增加病床数和减少疾病的传染率,可以消除疾病。     

一类媒介传染病模型动力学性态分析

建立了宿主常数输入以及蚊子指数出生的媒介传染病模型,利用下一代生成矩阵法得到了模型的基本再生数0R,讨论了平衡点的存在性和稳定性.并且证明了当R01时,系统存在唯一的正平衡点且局部渐近稳定;当R01时,无病平衡点局部渐近稳定,且系统可能存在2个、1个或0个正平衡点.当系统存在2个正平衡点时,1个为鞍点,1个为稳定结点.并通过数值模拟进行了验证.     

一类具有分布时滞和饱和发生率的海洛因传染病模型的全局动力学性态

研究一个具有分布时滞和饱和发生率的海洛因传染病模型。计算得到疾病的基本再生数;分析相应特征方程根的分布,研究系统可行平衡点的局部渐近稳定性;构造适当的Lyapunov泛函和应用La Salle不变性原理,证明当基本再生数小于1时,系统的无病平衡点全局渐近稳定;当基本再生数大于1时,系统的地方病平衡点全局渐近稳定。     

一类具有饱和发生率和CTL免疫反应以及胞内时滞的病毒感染模型的全局性质（英文）

研究一类具有饱和发生率和CTL免疫反应以及胞内时滞的病毒感染模型,通过计算,得到了决定模型全局性质的两个阈值,即病毒感染基本再生数和CTL免疫基本再生数。通过构造适当的Lyapunov函数,利用La Salle不变性原理,证明了当病毒感染基本再生数小于或等于1时,无病平衡点是全局渐近稳定的;当CTL免疫基本再生数小于或等于1且病毒感染基本再生数大于1时,无CTL免疫的病毒感染平衡点是全局渐近稳定的;当CTL免疫基本再生数大于1时,由CTL细胞免疫反应介导的病毒感染平衡点是全局渐近稳定的。     

考虑潜伏期及医疗资源影响的SEIS模型动力学分析

建立并分析考虑潜伏期及医疗资源影响的SEIS模型,其中医疗资源的影响主要考虑医院病床的数量与恢复率的关系。分析模型发现:当基本再生数R01时,系统只存在唯一正平衡点;当R01时,系统可能存在两个或无正平衡点,并且当医院的病床数小到一定值时,系统会发生后向分支,因此可以找到病床的存在阈值,这样既不造成浪费,又能保证治疗疾病时具有充足的资源。     

具非线性传染率染病年龄结构SIR流行病模型渐近分析

研究了一类具非线性传染率染病年龄结构SIR流行病传播的数学模型的动力学性态,得到了疾病绝灭和持续生存的阈值条件——基本再生数.当基本再生数小于或等于1时,仅存在无病平衡点,且在其小于1的情况下,无病平衡点全局渐近稳定,疾病将逐渐消除;当基本再生数大于1时,存在不稳定的无病平衡点和唯一的局部渐近稳定的地方病平衡点,疾病将持续存在.本文的结论包含了相应常微分方程模型已有的相关结论.     

SEIQR流行病模型的定性分析

研究一个具有一般非线性发生率的SEIQR流行病模型,得到基本再生数R0。当R0≤1时,无病平衡点是全局渐近稳定的;当R01时,无病平衡点是不稳定的;当R01且pα1+σ成立时,地方病平衡点是全局渐近稳定的。     

一类具有标准发生率的媒介传染病模型的稳定性

建立并研究了一类具有标准发生率的媒介传染病模型,给出疾病流行与否的阈值并讨论了平衡点的存在性.证明了当基本再生数R01时,无病平衡点是局部渐近稳定的;当R01时,存在唯一的地方病平衡点且是局部渐近稳定的.并通过计算机数值模拟发现,无病平衡点和地方病平衡点都是全局渐近稳定的.     

种群数量变化的一类时滞SIR模型的全局动态性质分析

当基本再生数大于1时,系统出现唯一病态平衡点,利用Lyapunov函数法证明病态平衡点在可行域内是全局稳定的。如果初始时刻有疾病存在,则疾病将一致存在。     

一类具有检疫隔离和疫苗接种的新冠肺炎传染病模型分析

提出一类具有检疫隔离和疫苗接种的新冠肺炎传播动力学模型.基于下一代矩阵方法给出模型的基本再生数,并证明平衡点的存在性.利用LaSalle不变集原理,证明当基本再生数R₀<1时,无病平衡点是全局渐近稳定的;当R₀>1时,无病平衡点不稳定.此外,对R₀进行灵敏度分析,分析结果表明：增强对密切接触者的追踪隔离措施、减少接触率并尽快接种疫苗可以有效减少R₀.最后通过数值模拟验证了理论结果的可行性.     

非连续免疫策略对计算机病毒SIR模型的影响

研究一类具有非连续免疫策略的计算机病毒模型.运用微分包含的相关知识,给出了该模型的Filippov解的定义,证明了该非连续模型的平衡点存在唯一性.通过计算得到了模型基本再生数R₀,通过构造合适的Lyapunov函数,证明了当R₀>1时,满足初始条件的每一个解都在有限时间内全局收敛于地方平衡点;当R₀<1时,同样的方法可以证明模型的解在有限时间内收敛于无病平衡点.利用MATLAB软件进行数值模拟,验证了理论结果的正确性.     

具有非线性传染率的SIRS流行病模型

研究一类具有非线性传染率的SIRS传染病模型,同时考虑了染病者在感染过程中具有连续时滞.通过对模型的分析,得到了疾病灭绝与否的基本再生数R_0.当R_01时,无病平衡点E_0全局渐近稳定,且疾病最终消亡;当R_01时,无病平衡点E_0不稳定,唯一地方病平衡点E~*在满足给的的条件下局部渐近稳定,且此时疾病一直持续生存.     

具有媒体报道的酗酒动力学模型

为研究媒体报道对酗酒传播的影响,建立一类具有媒体报道的酗酒常微分方程动力学模型,利用再生矩阵方法和构造适当李雅普诺夫函数的方法推导出模型的基本再生数和各类平衡点的局部或全局稳定性。当R_01时,无酒平衡点是全局渐近稳定的,当R_01时,证明了酗酒平衡点的存在唯一性,进一步通过数值模拟得到酗酒平衡点是局部渐近稳定的,最后利用数值模拟验证和推广了主要的理论结果。研究表明,在一定条件下,随着媒体报道数量的增加,酗酒者人数会减少,而戒酒者人数不断增加。所得结论可为控制酗酒行为提供一定的理论指导。     

伴随饱和感染率和分布时滞并具有体液免疫的病毒感染模型的全局动力学研究

提出并研究了伴随体液反应且带有两个分布时滞的病毒感染模型.通过构造合适的Lyapunov函数得出了该模型的全局稳定性是由两个基本再生数R0和R1决定的,并且当R0≤1时,无感染平衡点E0是全局渐近稳定的.此时,病毒会被清除.当R1≤11时,携带B细胞感染平衡点E2是全局渐近稳定的.在这种情况下,感染为慢性的且伴随持久的B细胞反应.最后,利用数值仿真来证实以上结论分析的正确性.     

一类时滞多组病毒模型的全局稳定性分析（英文）

研究具有双线性发生率的带时滞的多组病毒模型,分别针对强连通和非强连通情形,得到基本再生数R_0。利用Lyapunov泛函方法和LaSalle不变集原理,分别证明当R_01时无感染平衡点P_0的全局渐近稳定性以及R_01时慢性感染平衡点P*的全局渐近稳定性。     

对慢性感染者进行治疗的丙肝SICTR模型的全局性态分析

为了进一步研究丙型肝炎病毒的传播机理及其治疗的有效性，考虑了丙肝感染的急性期和慢性期阶段，建立了一个对慢性感染者进行治疗的丙肝SICTR模型。首先，分析得到了疾病是否传播的阈值——基本再生数R₀;接着，研究了模型的动力学行为，得到了模型平衡点的存在性，并通过构造适当的Lyapunov函数，证明了平衡点的稳定性，即当R₀<1时，无病平衡点E₀是全局渐近稳定的，当R₀>1时，地方病平衡点E^*在一定条件下是全局渐近稳定的；最后，数值模拟验证支持了理论结果，而且数值分析了参数的敏感性，给出了控制丙肝的有效对策。     

分布式攻击网络目标资源数学模型的研究

建立一个分布式攻击计算机网络目标资源的数学模型。考虑到网络攻击主机和目标资源的差异,该模型将分布式攻击的过程分为对主机的攻击和对目标资源的攻击两个系统。研究得出系统的基本再生数R0,利用Routh-Hurwitz判据和几何判别准则,讨论模型无病平衡点的局部渐近稳定性以及正平衡点的局部渐近稳定性和全局渐近稳定性。数值模拟验证了所得结果。     

对接种条件下时滞双病毒感染模型的稳定性分析

针对病毒变异而产生的2种不同病毒同时感染人群情形,研究了仅对其中一种病毒有效的接种预防对另一种病毒的传播所产生的影响；建立了一类具有时滞的双病毒感染传染病模型.通过构造合适的Lyapunov泛函,得到了系统的全局动力学性质,即当基本再生数小于1时,两种病毒最终均会消亡,而当基本再生数大于l时,到底是一种还是2种病毒引起地方病依赖于某些参数值.本文结论为双株病毒动力学模型中单一病毒的接种率的影响研究提供了有用的信息.     

具有垂直感染和预防接种的SIRS模型稳定性分析

研究了一类具有垂直感染、预防接种的SIRS传染病模型,得到了无病平衡点、地方病平衡点和基本再生数.通过对系统进行线性化,讨论了特征方程根的分布情况;再通过构造Lyapunov函数,得到了无病平衡点及地方病平衡点全局稳定性.最后数值模拟验证所得结论,解释其生物学意义.     

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.