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。     

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.     

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。     

一类病毒自身变异的时滞传染病模型的稳定性分析

对一类具有标准发生率的病毒自身变异的时滞传染病模型进行研究,首先分析了系统各个平衡点的存在性,然后通过讨论系统在各个平衡点处相应特征方程根的分布,并运用时滞微分方程的稳定性理论,分析了系统在各个平衡点处的局部渐近稳定性.当变异前患者和变异后患者共存时,系统出现Hopf分支.以时滞为分支参数,得到了该系统发生Hopf分支的时滞临界点和存在Hopf分支的条件,最后通过数值仿真验证了结论.     

一类四时滞互惠合作模型的稳定性及Hopf分支分析

考虑具有四个离散时滞的互惠合作模型。以四个时滞τ_1,τ_2,τ_3,τ_4的两种组合作为分支参数,基于对特征方程根的分析和规范型理论,研究两种情形下平衡点的稳定性及局部Hopf分支产生的充分条件,得出确定分支周期解稳定性及分支方向的算法及计算公式。数值模拟验证了理论分析结果,并给出了Hopf分支全局存在性的数值结果。     

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。     

基于有限时滞的Volterra捕食系统的分支解

较深入地研究了具有有限时滞的极限增长Lotka-Volterra捕食系统分支解的性态.以时滞τ为参数,利用中心流形定理和规范形理论分析了在0τ处出现Hopf分支周期解的方向及稳定性,并提供了计算其方向和稳定性的计算公式.     

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.     

时滞环状耦合Lotka-Volterra模型稳定性及Hopf分支的研究

研究带有时滞的三维环状耦合的Lotka-Volterra模型,通过对系统进行线性化,讨论其特征方程根的分布情况,得出正平衡点稳定及产生局部Hopf分支的条件;运用中心流形定理和规范型理论,研究局部Hopf分支的方向及稳定性;数值模拟验证了所得结论。     

一类具有时滞和年龄结构的食蚜蝇-蚜虫模型的Hopf分支分析

讨论了一类具有时滞和年龄结构的食蚜蝇-蚜虫模型,应用中心流形定理和规范型理论,计算Hopf分支的直到三阶的截断规范型,并对得到的规范型进行动力学性质以及分支分析,从理论上对系统的动力学性质进行了研究.     

一类具性别结构及反馈控制的生物入侵模型的稳定性及Hopf分支(英文)

研究一类具性别结构及反馈控制生物入侵模型的稳定性及Hopf分支。利用Hopf分支定理,得到正平衡点处发生Hopf的充分条件;运用规范型方法和中心流形定理,得到分支方向及分支周期解。分析雄性食饵种群与雌性食饵种群的性别比例变化,及反馈控制对正平衡点的影响,数值模拟说明所得结论的有效性。     

具双时滞Nicholson果蝇系统的数值逼近

研究一类带有捕捞项的具有双时滞的Nicholson果蝇系统的数值逼近问题。采用欧拉方法,得到相应的离散果蝇系统,将该时滞差分方程表示为映射,然后利用离散动力系统的分支理论,给出该离散果蝇系统的数值Hopf分支存在的充分条件。证明当步长充分小时,离散果蝇系统的数值Hopf分支值逼近于相应连续果蝇系统的Hopf分支值。     

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.     

时滞回归神经反馈系统的稳定性及HopfWv fc

研究时滞回归神经反馈系统，给出该系统的稳定性及Ｈｏｐｆ分支存在的条件，利用“规范型”的方法获得Ｈｏｐｆ分支方向和分支周期解的稳定性的计算公式。     

含时滞及迁移的Prey-Predator系统的Hopf分支

讨论了一类具有限时滞含迁移的Prey—Predator系统平衡态的稳定性，表明当系统的6个独立参数在一定范围内取值时，随着时滞的增加，系统平衡态的稳定性交替变化，而每一次平衡态稳定性的改变都相伴有Hopf分支发生．     

比率依赖捕食模型的Hopf分支（英文）

讨论带扩散的比率依赖捕食模型在齐次Neumann边界条件下的Hopf分支,通过选择适当的分支参数,证明Hopf分支的存在性。当空间区域是区间(0,π)时,利用规范型理论和中心流形定理,得到该系统分支周期解的方向及稳定性的决定条件。     

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.     

双时滞van der Pol方程的数值Hopf分支

研究Runge-Kutta方法对以时滞为参数的双时滞van der Pol方程的数值Hopf分支问题。证明当该方程分支参数值在τ1=τ01处产生Hopf分支时,其数值解相应地在分支参数值τ1*=τ01+O(hp)处产生Hopf分支(p为Runge-Kutta方法的方法阶),且以解析解的分支参数值为极限,从而论证了双时滞van der Pol方程数值解保持其原解析解的动力学特性。