Analysis of the dynamics of a delayed HIV pathogenesis model

In this paper, considering full Logistic proliferation of CD4⁺ T cells, we study an HIV pathogenesis model with antiretroviral therapy and HIV replication time. We first analyze the existence and stability of the equilibrium, and then investigate the effect of the time delay on the stability of the infected steady state. Sufficient conditions are given to ensure that the infected steady state is asymptotically stable for all delay. Furthermore, we apply the Nyquist criterion to estimate the length of delay for which stability continues to hold, and investigate the existence of Hopf bifurcation by using a delay τ as a bifurcation parameter. Finally, numerical simulations are presented to illustrate the main results.     

On solutions of stochastic differential equations with parameters modeled by random sets

We consider ordinary stochastic differential equations whose coefficients depend on parameters. After giving conditions under which the solution processes continuously depend on the parameters random compact sets are used to model the parameter uncertainty. This leads to continuous set-valued stochastic processes whose properties are investigated. Furthermore, we define analogues of first entrance times for set-valued processes called first entrance and inclusion times. The theoretical concept is applied to a simple example from mechanics.     

具有时变滞后的随机系统的时滞依赖鲁棒稳定性与H_∞分析

研究具有时变滞后与Markov跳跃的随机系统的鲁棒随机稳定性与H_∞分析.通过引进随机Liapunov-Krasovskii泛函,使用自由权矩阵技术(即何技术),得到时滞依赖鲁棒随机稳定性与H_∞扰动衰减的线性矩阵不等式判据.3个数值例子说明提供的方法是有效的,并且与相关文献中存在的一些结果相比是低保守的.     

基于多重工作休假的成批到达离散时间排队的性能分析

研究了一个成批到达的离散时间 Geom$^{[X]}$/Geom/1 多重工作休假排队. 首先,建立了模型的二维马尔可夫链,利用矩阵分析的方法, 导出了稳态队长复杂的概率母函数. 其次, 为了展示此模型与经典无休假Geom$^{[X]}$/Geom/1排队的联系, 给出稳态队长的随机分解结果. 尤其重要的是,发现了条件负二项分布的双参数加法定理, 利用这些结论,得到了矩母函数序下的稳态等待时间的上下界. 进一步,求出了平均队长和平均等待时间的上下界. 最后,提出一些数值例子以验证结论.     

从超布朗运动到随机偏微分方程

随机偏微分方程(SPDE)是目前国内外广泛关注研究进展迅速的一个活跃的学术研究领域.该主题的研究涉及概率论(随机分析、随机场)、偏微分方程、调和分析等诸多分支学科方向.特别是随机偏微分方程其背景更多地源于现代物理学、化学、生物学、经济学等应用性学科,这使得该领域的研究显示出较强的意义和活力.本文从超布朗运动研究出发,发展性地提出有较强背景意义的典型类随机偏微分方程,并进而过渡到一般及更广泛类的随机偏微分方程的研究.同时我们系统地总结了关于高阶随机偏微分方程和随机波动方程的研究成果.     

Logistic映射三周期轨道分支值确定

运用分支函数的方法研究了Logistic映射出现稳定三周期点的参数窗口,借助软件Singular 2.0.3运用多元多项式的Grobner基并结合严格局部分析的方法给出Logistic映射出现稳定三周期点时的参数值范围,最后数值模拟方法对所得的结果进行了验证,并指出伪轨现象.     

具有饱和治疗函数与密度制约的SIS传染病模型的后向分支

讨论了一个具有饱和治疗函数以及出生率和死亡率均具有密度制约的SIS传染病模型,其中总人口的变化满足Logistic方程,治疗项采用一个连续可微的函数,描述在医疗条件有限的情况下患病者的治疗被耽误的影响.研究发现当患病者的治疗被耽误的影响较强时,模型将出现后向分支,因此基本再生数R_0=1不再是疾病是否消亡的阈值.另外还得到无病平衡点和地方平衡点全局稳定的充分条件.     

一类具有离散时滞的基因网络的Hopf分支

研究一类具有两个时滞的二维单基因网络模型.首先得到了Hopf分支的存在性,其次利用规范型理论及中心流形定理确定了Hopf分支的方向和分支周期解的稳定性.最后,给出数值模拟.     

一个具有唯一鞍焦点的三维混沌系统分析

讨论了一个具有唯一鞍焦点的多参数三维混沌系统,该系统包含了Sprott提出的一个最简混沌模型.在特定的条件下得到了Hopf分岔的存在性条件;进一步利用规范型理论获得了决定Hopf分岔方向和分支周期解稳定性的公式,同时利用计算机模拟证实本文的理论分析结果.     

复合Ginzburg-Landau方程的动力学行为分析

目前对非线性波动方程的研究大都仅限于静态波解,即所考虑的波解的波速、振幅、波宽都是不变的,考虑动态波解,以复合Ginzburg-Landau(CGLE)方程为研究对象,探讨其动力学行为.在假设示性函数的基础上,所研究的无穷维耗散系统转化为三维向量场,给出了简单分岔和Hopf分岔存在的条件,揭示了系统平衡点和极限环随系统参数的变化规律,分析了参数平面的不同区域中系统的相图特性,得到系统存在两种不同频率的周期解,此外还数值模拟了系统由倍周期分岔导致混沌的过程,揭示了系统的复杂性.