一类带有时滞和阶段结构的竞争系统的动力学分析

研究一类具有时滞的两种群的竞争系统且其中一种群带有阶段结构的数学模型.得到了该系统的持续性及正平衡点的局部、全局稳定的条件,并且讨论了阶段结构和时滞对该系统的影响.结果表明,在特定的条件下时滞能导致稳定的平衡点转变为不稳定的平衡点.     

一类非线性自治Liu系统的Hopf分岔分析

针对新提出的三维自治Liu系统进行研究,求得该系统的平衡点,并分析平衡点的稳定性.对平衡点进行了Hopf分岔分析,得出Hopf分岔的参数条件.通过对系统的第一李雅普诺夫系数的分析,推导出系统发生超临界、亚临界以及余维二退化Hopf分岔的参数条件.对Liu系统进行数值仿真,验证了理论推导的正确性.     

一类具有Allee效应和阶段结构的种群动力学模型研究

本文建立了一类在A llee效应下繁殖的三阶段结构种群动力学模型.证明了当正平衡点不存在时灭绝平衡点是全局稳定的,还得到了存在一个正平衡点和两个正平衡点的条件.当系统只存在一个正平衡点时,验证了这个正平衡点的局部渐近稳定性,进而研究了这个正平衡点全局稳定的条件.而当两个正平衡点同时存在时,证明了较小的正平衡点是不稳定的...     

一类SIRS传染病模型的稳定性

在总人口非常数条件下,研究了一类SIRS传染病模型的所有非负平衡点,以及平衡点的存在性、局部稳定性.运用微分方程定性理论证明了三维系统在不同条件下地方病平衡点分别是稳定平衡点、不稳定平衡点或退化平衡点.使用数学软件Matlab进行数值模拟,模拟结果很好地说明了本文结论的正确性.     

一类具有吸收效应的时滞病原体免疫模型(英文)

研究了一类具有吸收效应的时滞病原体免疫模型.推导出系统的基本再生数与免疫再生数的表达式.通过运用Lyapunov泛函方法,分别给出了系统的无病平衡点、无免疫平衡点及地方病平衡点全局渐近稳定的条件.     

一类具有Leslie形式的捕食系统传染病模型

讨论了一类具有Leslie形式且捕食带有寄生虫感染的捕食系统,得到了该系统持续生存在的条件,给出了系统平衡点局部渐近稳定的条件,并分析了相应的时滞捕食系统正平衡点局部Hopf分支存在的条件.     

免疫响应系统的全局稳定性

研究了免疫响应系统无病平衡点和正平衡点的全局稳定性问题.通过构造合适的Lyapunov函数,得到了该系统各个平衡点的全局稳定性条件.结果表明,该系统当只有一个平衡点—无病平衡点时,其必然是全局稳定的;当参数变化导致出现新的平衡点—地方病平衡点时,它也必然是全局稳定的.理论和数值结果非常吻合,表明推导的结果是正确的.该结果的生理意义非常清楚,表明了治疗对此系统的动力学影响是关键性的,对患者的康复是非常重要的.     

基于工程菌控制蚊子的动力学建模与分析

结合工程菌在蚊子中水平和垂直传播的两种方式,建立了蚊子种群动力学模型.得到系统边界平衡点的稳定性条件以及正平衡点的存在性条件.随后在某些特定条件下得到系统边界平衡点的全局稳定性,以及系统正平衡点的存在性和稳定性.模型显示,在细菌感染蚊子的过程中,存在一个最低水平传播率,只有在高于该值时,细菌对疟疾的控制才有效.     

循环三维竞争模型的稳定性分析

该论文对循环三维竞争模型的稳定性进行研究,给出了这类系统在正平衡点处的局部渐近稳定的条件和局渐近稳定的条件.根据得到的结果,使得该类系统在平衡点的稳定性可根据系统的参数满足的条件来判定.     

一类具有时滞和阶段结构的食饵-捕食者模型的全局稳定性分析

研究了一类具有时滞和阶段结构的食饵-捕食者模型.通过分析特征方程,讨论了非负边界平衡点和正平衡点的局部稳定性.利用无限维系统的持续性理论,得到了系统持久性的条件,并通过构造适当的Lyapunov泛函,得到了非负边界平衡点和正平衡点的全局渐近稳定的充分条件.     

一类具有阶段结构的捕食系统解的渐近性

目的讨论一类具有阶段结构的捕食-被捕食模型解的渐近性。方法利用代数方程讨论该模型平衡点的存在性,应用Hurwitz判别法则及特征方程对模型平衡点的稳定性进行分析。结果给出了该模型的平衡点局部渐近稳定的充分条件,并且利用计算机进行模拟仿真,得到了直观可视化结果。结论模型的各个平衡点在一定条件下可以是局部渐近稳定的。     

一类三维系统的分支分析

为了丰富三维混沌系统的定性与分支理论,以具有三重零奇异平衡点的二次截断规范型系统为研究对象,研究了此系统在不同参数条件下的平衡点的存在性及其附近的稳定性与分支问题。使用数学分析的方法讨论了在不同参数条件下,平衡点所对应的特征方程实根的存在性,从而得到平衡点处丰富的局部流形情况,引出系统可能会产生的分支情形。利用卡尔丹诺公式仔细分析了平衡点为鞍焦点的参数条件,分析了产生一维Hopf分支的参数条件,通过计算得到超临界Hopf分支与亚临界Hopf分支的前提条件,结果表明系统具有丰富的稳定性与分支情况,可为以后证明产生连接鞍焦点的同宿环或异宿环的存在性和产生Silnikov型混沌证明提供理论前提。研究方法可推广到对其他高维非线性系统的研究。     

刚体共面力系平衡条件的等效证明

针对力学教材中研究刚体平衡问题所必需研究的平衡条件，分别考虑了平衡条件投影到1个参考点、2个参考点和3个参考点的坐标系的3种情形，证明了这3种情形下的平衡条件之间是相互等效的。     

一类具有饱和发生率和治疗的SEIR模型

利用定义法给出SEIR模型的基本再生数,得到了各类平衡点存在的条件。利用Routh-Hurwitz判据证明了地方病平衡点*P是局部渐近稳定的;利用第二加性复合矩阵证明了地方病平衡点*P全局稳定性的充分条件。     

非线性电路平衡点全局渐近稳定的新分析法

提出了一种新的分析非线性电路平衡点全局渐近稳定的方法．这种方法以向量比较原理为工具，结合平衡点的渐进稳定判据，用一个常数矩阵的Hurwitz条件决定平衡点的全局渐近稳定性．与目前该问题所采用的Liyapunov直接法相比，该方法具有无须判断平衡点的惟一性，差别方程直接明了等优点．同时，该方法对于其他形式的非线性系统的分析，也有重要的启发性及应用价值．     

高维非线性电路平衡点全局渐近稳定的研究

提出一种新的分析具有分解形式的高维非线性电路平衡点全局渐近稳定的方法.这种方法以矩阵分解为工具,在用常数界定元件成份关系斜率条件下,结合平衡点的渐进稳定判据,用分解矩阵的稳定性决定平衡点的全局渐近稳定性.与目前该问题所采用的Liyapunov直接法相比,该方法具有无须判断平衡点的唯一性,判别方程直接明了等优点,电路维数越大时,本文的方法越有其优势.同时,该方法对于其他形式的非线性系统的分析,也有重要的启发性及应用价值.     

一个血红细胞系生成的数学模型的分析

研究了免疫学中的一个基本数学模型——血红细胞系生成的数学模型.证明了这个含时滞的反应扩散方程组的初边值问题整体解的存在性、唯一性和非负有界性,平衡解的存在唯一性及稳定性。     

一类带收获和毒素项捕食扩散系统的局部稳定性分析

运用常微分方程定性与稳定性理论研究了一类带收获和毒素项捕食扩散系统的局部稳定性.找出了正平衡点存在的条件,并得出当系统满足一定的条件时,系统的正平衡点是局部渐近稳定的,补充和完善了前人的结果.     

超临界平面耦合轴向运动梁的静平衡分岔

运用数值方法研究固定边界条件下,超临界速度范围内的轴向运动梁横向与径向耦合平面的静态平衡位形分岔行为,其中轴向运动梁的静态平衡位形包括直线形状的0解,以及随传输速度分岔得到的曲线形状的非平凡分岔解.在梁的两端固定的边界条件下,运用有限差分法对轴向运动梁平面耦合非线性方程以及对应于非线性平面耦合方程的静态平衡方程作数值解.以铜材料的梁为例,数值求解轴向运动梁耦合平面的静平衡非平凡解,并仿真分析了系统参数对非平凡分岔解的影响.     

基于矩阵测度的非线性电路平衡点全局渐近稳定的方法研究

提出了一种新的分析非线性电路平衡点全局渐近稳定的方法.这种方法以矩阵测度为工具,结合平衡点的渐进稳定判据,用一个矩阵的HURWITZ条件和矩阵的测度决定平衡点的全局渐近稳定性.与目前该问题所采用的LIYAPUNOV直接法相比,该方法具有无须判断平衡点的唯一性,无需构造LIYAPUNOV函数,直接明了判别方程。