一类具有Allee影响的捕食与被捕食模型

分析并建立了具有Allee影响的捕食与被捕食模型,被捕食者由于自身繁殖或是被捕食而具有了Allee效应,分别讨论了强Allee和弱Allee对被捕食种群的影响,讨论了解的有界性和各平衡点的存在性,并证明了各平衡点的局部渐近稳定性,进一步通过构造适当的Lyapunov函数分析了正平衡点E*的全局渐近稳定性.     

食饵具有避难所效应的生态-传染病模型的分析

建立并分析了疾病在食饵中传播、食饵考虑避难所效应的捕食与被捕食模型,捕食者不仅捕食感染食饵而且捕食易感食饵.讨论了系统的有界性和各平衡点的存在性,利用Routh-Hurwitz判据分析各平衡点的局部渐进稳定性,通过构造Lyapunov函数证明了各平衡点的全局渐进稳定性,并进行数值模拟以验证结论的正确性.     

一类疾病在食饵中传播的生态-传染病模型分析

分析并建立疾病在食饵中传播的生态-传染病模型,且考虑易感食饵具有常数输入,捕食者种群以Logistic模型增长,讨论了系统解的有界性和各平衡点的存在性,以及局部渐近稳定性,通过构造适当的Lyapunov函数分析了各平衡点的全局渐近稳定性,并运用比较定理证明了系统的持久性.     

疾病在食饵中传播的具有时滞的捕食被捕食模型的分析

研究了一个疾病在食饵中传播的捕食与被捕食模型.在未引入时滞时,利用Routh-Hurwitz定理证明了正平衡点的局部渐近稳定性.在引入时滞后,主要讨论了正平衡点的稳定性,得到了当经过一系列临界条件时发生Hopf分支.     

基于系统动力学的谣言传播模型研究

在剖析谣言传播机理的基础上,建立了一个反映谣言传播实际情况的动力学模型,讨论了模型解的有界性和各平衡点的存在性,并利用Routh-Hurwitz判据证明了各平衡点的局部渐进稳定性,通过构造Lyapunov函数分析了平衡点的全局渐进稳定性,得到了谣言存在与否的阈值,通过传播参数以及初始条件的调整,控制谣言最终的传播状态.最后,用算例模拟试验的方法,说明方法的可行性.     

一个带有Holling-Ⅳ功能性反应的捕食与被捕食模型的稳定性和分支

研究了一个带Holling-Ⅳ型功能反应的捕食与被捕食模型,讨论了系统解的有界性和各平衡点的存在性,使用Routh-Hurwitz定理得到了平衡点局部渐近稳定的充分条件.引入两个离散时滞,得出了重要的结果:边界平衡点的稳定性随着τ1的增加,由稳定变为不稳定,并且会发生Hopf分支.对正平衡点的稳定性变化,考虑了两个时滞相等的情况,结果是随着分支参数的增加,不仅稳定性会发生变化,产生Hopf分支,甚至可能出现小范围周期解.     

具有常数迁入率和非线性传染率βI~pS~q的SI模型分析

对一种具有种群动力和非线性传染率的传染病模型进行了研究,建立了具有常数迁入率和非线性传染率βI~pS~q的SI模型.与以往的具有非线性传染率的传染病模型相比,这种模型引入了种群动力,也就是种群的总数不再为常数,因此,该类模型更精确地描述了传染病传播的规律.还讨论了模型的正不变集,运用微分方程稳定性理论分析了模型平衡点的存在性及稳定性,得出了疾病消除平衡点和地方病平衡点的全局渐进稳定的充分条件.进一步的,得出了在某些参数范围内会出现Hopf分支现象,并对上述模型进行了生物学讨论.     

一类具有时滞的疾病感染的捕食-被捕食模型分析

研究了一类具有时滞的疾病感染的捕食-被捕食模型.首先讨论了系统的耗散性;接着分析了系统的平衡点并根据Routh-Hurwitz准则判断其局部稳定性;最后利用Lyapunov方法和Bendixson-Dulac判别法给出了平衡点的全局稳定性.     

一类依靠媒介传染的虫媒传染病模型的数学研究与分析

针对一类依靠媒介传染的虫媒传染病,建立相应的具有非线性发生率的虫媒传染病模型,定性和定量研究该类虫媒传染病的传播规律.基于此,首先根据微分方程与传染病模型的理论分析与数学推导,推出该模型的基本再生数R_0的代数表达式,并得到无病平衡点和地方病平衡点存在的充分条件;其次,利用Hurwitz判据证明了地方病平衡点的稳定性.最后将具体的结论总结如下:当R_01时,模型存在惟一渐进稳定的无病平衡点,此时疾病将随着时间的推移趋于消失;当R_0 1时,模型不存在无病平衡点,但其存在唯一渐进稳定的地方病平衡点,此时疾病将在人群和媒介中持续传播,即意味着疾病将会在某个地区或国家持续流行下去.     

一类具有离散双时滞的SEIR传染病模型的稳定性与持久性

针对一类潜伏期和恢复期描述为离散双时滞的SEIR传染病模型,给出无病平衡点和地方病平衡点存在条件,证明了无病平衡点和地方病平衡点的稳定性,以及疾病的持久性.应用数值模拟验证了疾病的持久性与灭绝性,分析了接触率对疾病流行趋势的影响.     

一类具有非线性传染率的阶段结构传染病模型

讨论了一类带有非线性传染率的阶段结构传染病模型,得到了各类平衡点存在的阈值条件.借助Hurwitz判据、Lasalle不变集原理和Bendixson法则,找到了疾病消除平衡点,及在无因病死亡时,地方病平衡点全局渐近稳定的充要条件.     

关于捕食者种群具有阶段结构和疾病的捕食-被捕食模型(英文)

本文研究了捕食者种群具有阶段结构和疾病的捕食-被捕食模型.利用比较定理、分析特征方程和迭代的技巧,得到了模型永久持续生存和模型的非负平衡位置稳定的充分性条件.通过对结果的分析我们可以给出疾病的基本再生数,这对疾病的防治有很大的意义.     

A predator–prey model with disease in the prey species only

A predator–prey model with transmissible disease in the prey species is proposed and analysed. The essential mathematical features are analysed with the help of equilibrium, local and global stability analyses and bifurcation theory. We find four possible equilibria. One is where the populations are extinct. Another is where the disease and predator populations are extinct and we find conditions for global stability of this. A third is where both types of prey exist but no predators. The fourth has all three types of individuals present and we find conditions for limit cycles to arise by Hopf bifurcation. Experimental data simulation and brief discussion conclude the paper. Copyright © 2006 John Wiley & Sons, Ltd.     

捕食者与食饵都染病的捕食-被捕食模型分析

建立并分析了一个捕食者和食饵都染病的捕食-被捕食模型,求得了它的非负平衡点.利用Hurwitz判据,用特征根的方法得到了边界平衡点局部渐近稳定的充分条件.进一步利用LaSalle不变性原理获得了正平衡点全局渐近稳定的充分条件.     

A predator–prey–disease model with immune response in infected prey

In this paper, a predator–prey–disease model with immune response in the infected prey is formulated. The basic reproduction number of the within-host model is defined and it is found that there are three equilibria: extinction equilibrium, infection-free equilibrium and infection-persistent equilibrium. The stabilities of these equilibria are completely determined by the reproduction number of the within-host model. Furthermore, we define a basic reproduction number of the between-host model and two predator invasion numbers: predator invasion number in the absence of disease and predator invasion number in the presence of disease. We have predator and infection-free equilibrium, infection-free equilibrium, predator-free equilibrium and a co-existence equilibrium. We determine the local stabilities of these equilibria with conditions on the reproduction and invasion reproduction numbers. Finally, we show that the predator-free equilibrium is globally stable.     

The dynamics of an eco-epidemiological model with distributed delay

In this paper, the dynamical behavior of an eco-epidemiological model with distributed delay is studied. Sufficient conditions for the asymptotical stability of all the equilibria are obtained. We prove that there exists a threshold value of the conversion rate h beyond which the positive equilibrium bifurcates towards a periodic solution. We further analyze the orbital stability of the periodic orbits arising from bifurcation by applying Poore’s condition. Numerical simulation with some hypothetical sets of data has been done to support the analytical findings.     

Linear stability of relative equilibria in the charged three-body problem

A relative equilibrium is a periodic orbit of the n-body problem that rotates uniformly maintaining the same central configuration for all time. In this paper we generalize some results of R. Moeckel and we apply it to study the linear stability of relative equilibria in the charged three-body problem. We find necessary conditions to have relative equilibria linearly stable for the collinear charged three-body problem, for planar relative equilibria we obtain necessary and sufficient conditions for linear stability in terms of the parameters, masses and electrostatic charges. In the last case we obtain a stability inequality which generalizes the Routh condition of celestial mechanics. We also proof the existence of spatial relative equilibria and the existence of planar relative equilibria of any triangular shape.     

具有垂直传染的年龄结构SEIR流行病模型的稳定性

本文讨论了一类具有垂直传染的年龄结构SEIR 流行病模型,运用有界线性算子半群理论证明了模型本身非负解的存在唯一性.运用微分方程及积分方程中的理论和方法, 研究了该模型平衡点的稳定性,得到了无病平衡点与地方病平衡点的稳定性条件.