一类具有互补型营养基的时滞恒化器模型Hopf分支的存在性

该文研究了一类具有互补型营养基和两个不同时滞的微生物培养恒化器模型.首先利用Lyapunov函数和极限集理论使系统降维,然后对时滞分情况讨论其对系统动力学行为的影响,得到系统平衡点稳定和Hopf分支存在的充分条件.最后,通过数值模拟验证了主要结论的正确性.     

污染环境下具有时滞和脉冲输入两种营养基和一种微生物恒化器模型的动力学分析(英文)

本文研究在污染环境下带有时滞和脉冲输入的双营养基和一种微生物的恒化器模型.利用脉冲微分方程比较定理,我们得到微生物灭绝周期解的全局吸引和系统持久的充分条件.     

具有时滞的周期非均匀竞争恒化器模型的空间动力学

本文提出了一个具有时滞的周期非均匀单种营养基——双种微生物的竞争恒化器模型,利用半群理论, 获得了该模型解的存在唯一性. 进一步, 建立了该模型的竞争排斥原理, 给出了两竞争物种共存的充分条件.     

具有多个参数扰动的随机恒化器模型的持久性与灭绝性

考虑了一类营养基输入浓度和营养转化率同时受到白噪声干扰的随机恒化器模型.首先应用随机微分方程的比较原理证明了模型正解的全局存在性和唯一性.其次通过构造Lyapunov函数,利用伊藤公式和随机微分方程的一些结论研究了随机系统的持久性和灭绝性.最后通过数值模拟验证了所得结果的正确性.     

含压力基Navier-Stokes方程最优动力系统建模和分析

研究了采用压力基函数和速度基函数的Navier-Stokes方程的最优截断低维动力系统建模理论.在黏性不可压缩流体中模拟了并排三方柱绕流流场,对此流场进行了含压力基函数和速度基函数的Navier-Stokes方程的最优动力系统建模,并以此为工具分析了三方柱绕流最优动力系统的动力学特性.该研究得到了如下结论:三方柱绕流的最优动力系统的动力学行为为混沌,它与双方柱绕流场的极限环动力学特性有着本质的区别,因此可以通过多柱绕流增进尾流的复杂性,从而促进流体混合.     

岩石裂隙网络的分形特征

分形特征与分形维数广泛应用于岩石裂隙网络的量化,及与工程参数的关系模型建立.然而,严格的分形维数的极限定义形式难以直接应用,工程应用中多用近似分形维数值代替,近似的结果在建立量化关系模型时会产生蝴蝶效应,在量化及预测过程中产生巨大偏差.本文回顾了分形研究一系列的发展过程,并基于最新的分形定义提出了一种新的分形维数计算方法.通过对于十个岩石裂隙网络分形维数的计算,证明该方法能够准确有效的计算出图形的复杂度,避免了以往计算分形维数所产生的问题.     

一类带毒生化反应竞争模型中的极限环

研究两个微生物竞争同一营养,而其中一个竞争者会产生毒素抑制另一竞争者且产物系数为γ1(S)=A1+B1Sn和γ2(S)=A2+B2Sm(n和m是自然数)函数时的生化反应模型.分析了平衡点的稳定性,并证明了三维系统经历Hopf分支后产生的周期解的稳定性,进一步又证明极限环存在于有关的二维稳定流形之上,并用实例验证了结果.     

一个带毒生化反应竞争模型正平衡解的全局稳定性

研究两个微生物竞争同一营养,而其中一个竞争者会产生毒素抑制另一竞争者且产物系数γi(S)(i=1,2)为一般的非减可导函数时的生化反应模型,指出两篇文献中存在的问题,分析系统平衡点的稳定性,三维系统经历Hopf分支的条件和由此产生的周期解的稳定性.证明系统中某一微生物物种处于竞争劣势而趋于灭绝时另一微生物物种和营养在二维稳定流形上极限环的存在性.并用具体的实例验证文中所得结论.     

强关联多电子体系的优化模型与算法

在电子结构计算领域,Kohn-Sham方程是最为广泛使用的数学模型之一.然而,由于现有的交换关联能近似仍存在缺陷,Kohn-Sham方程无法较好地描述强关联多电子体系.近年来,有学者从密度泛函理论的强相关极限出发,提出了严格关联电子能量的优化模型.该模型有望弥补Kohn-Sham方程的缺陷,从而拓宽密度泛函理论的应用面.由于在该模型中存在维数灾难,近年来,它的一些低维转化模型陆续被提出.在本文中,我们将介绍严格关联电子能量的优化模型、它的研究重点以及现有的一些低维转化模型.我们也将介绍这些转化模型的数值求解方法,并探讨未来的研究方向.     

广义Corona积图的度量维研究

图的分辨集和度量维问题是与网络(顶点)信息识别有关的一类涉及包括机器人导航和网络入侵者定位问题在内的多个实际研究邻域的重要组合优化问题.一些大型网络可以看作是通过图的乘积运算而得到.本文定义了广义Corona积图.研究并刻画了积图分辨集和基的一般构成特性,得出了积图度量维的界.基于子图顶点距离划分,给出了积图度量维的一般计算公式;建立了寻找积图基的算法和计算积图度量维的0-1整数规划模型.作为应用,计算了一些特殊广义Corona积图的度量维.     

高维投资组合风险的估计

在大数据时代,如何估计高维投资组合的风险是金融机构面临的一大难题.针对这一难题,文章主要做了两方面研究:首先,将非线性收缩法和QuEST函数应用到BEKK模型中,提出BEKK-NS模型,以估计和预测在资产组合中扮演着重要角色的资产协方差阵.该模型同时适用于估计正态分布和厚尾分布数据的协方差阵,并且能够很好地解决维数诅咒问题,提高协方差阵的估计效率.其次,构造了基于循环分块bootstrap方法的极限误差U(α)来评价高维投资组合的风险.通过模拟和实证研究发现:BEKK-NS模型明显优于BEKK,将其应用在投资组合时,降低了组合风险,使得投资者获得了更高的收益;并且极限误差U(α)非常接近于真实的误差,由其构造的组合风险的置信区间较为精确.     

具有内生人口规模的城市经济增长模型

本文研究了城市经济增长与人口规模的相互关系.通过引入含消费与舒适度的双变量效用函数,提出了城市居民效用最大化问题.利用动态优化与动力系统,得出描述模型的二维动力系统,具有唯一双曲型平衡点和优化问题存在唯一最优增长路径.因而,对城市经济增长存在最优的人口规模.     

复杂趋化模型研究初探

本文试图提供复杂趋化模型的一个研究概览.首先回顾两个著名的信号产出和营养消耗的Keller-Segel模型,然后介绍双退化营养趋向性模型并刻画觅食者和乞讨者两类人口群之间相互作用的趋向性串联模型以及完全交叉扩散的捕食追逃模型的生物背景及其数学研究进展.接下来阐述了完全交叉扩散系统的4阶薄膜型方程逼近的主要思想和关键步骤.最后简要提及其他一些复杂趋化模型.     

Navier-Stokes方程的脉动速度方程的最优动力系统建模和动力学分析

研究了基于Navier-Stokes方程的脉动速度方程的最优低维动力系统建模理论.最优目标泛函为脉动速度基函数的不可压缩性和正交性.数值计算了充分发展的并排双方柱绕流问题,并基于双尺度全局最优化方法,建立了它的脉动速度的最优动力系统模型.对其相空间轨道、Poincaré截面、分岔特性、功率谱和Lyapunov指数集等动力学特性进行了分析.随着Reynolds数的增加,双方柱绕流的脉动速度方程最优动力系统具有复杂的类倍周期分岔行为.     

关于含双参量反常积分的分析性质

通过建立极限交换定理和极限与积分交换定理,得到了含双参量无穷限反常积分的连续性定理、求导与积分交换定理、积分顺序交换定理.最后给出了两个含双参量函数的连续性和以前结论的一个改进结果.     

投影寻踪动态聚类模型在房地产投资环境评价中的应用

将投影寻踪动态聚类模型引入到房地产投资环境评价方法中.针对房地产投资环境评价所面临的多因素高维复杂性问题,该模型能够完全根据样本数据特性将高维数据通过投影向量投影到低维数据,同时实现对低维数据的排序和自动聚类分析,进而通过研究低维数据以实现对高维数据的研究.最后通过辽宁省工业地产投资环境评价实例验证了该模型在房地产投资环境评价中的适用性.     

伽玛混合分布中的齐一性检验（英文）

伽玛分布族被广泛应用于可靠性理论研究,生存数据和财务数据分析.文章研究使用EM方法来检验伽马混合模型的齐一性.我们专注于双参数伽玛分布,这是一个具有自由度和尺度参数的分布族.文章把伽玛混合模型中的尺度参数限制为一个结构参数.由于有限混合模型不满足正则性条件,经典似然比检验的极限分布不是通常的卡方.近年来发展的修正似然比检验及EM方法皆可用来检验伽马混合模型的齐一性.然而,当应用于伽马混合模型时,这些检验的适用性必须重新验证.文章得到了EM检验的极限分布并利用模拟计算提供了其犯一类错误的概率的信息,以及它在多个设置下的功效.还提供了一个数据的例子来说明如何使用这种方法.     

Logistic人口增长模型中资源系数研究

本文研究基于Logistic微分方程的人口增长模型,采用欧拉向前差分法和极限法研究人口增长模型中的极限人口和资源系数的依赖关系,发现当Logistic人口增长模型中参数取特殊情况时系统会出现混沌现象.最后考虑相应的反问题即利用极限人口数来重构资源系数并通过数值算例验证了重构方法的可行性.     

双菌体发酵过程的动力学模型研究

通过双菌体发酵的研究,构建相应的微分方程动力学系统,对双菌体发酵动力学模型的性质进行了初步研究.其次,利用Mathematica软件对菌体的生长、产物和底物消耗模型进行了数值模拟.通过对双菌体发酵模型的初步研究,为将来混合菌体发酵产生皂素提供初步理论依据.     

双无限随机环境下马氏链的一类强极限定理（英文）

本文的目的是要研究双无限随机环境下马氏链的一个强极限定理.作为推论得到了非齐次马氏链的一个强大数定律.最后,得到双无限随机环境中马氏链的随机转移概率调和平均的强极限定理.