考虑部分免疫和环境传播的麻疹传染病模型的全局稳定性

该文考虑一个具有部分免疫和环境传播的麻疹传染病模型,得到基本再生数R_0,并通过构造Lyapunov函数,研究了该模型的无病平衡点和地方病平衡点的全局稳定性.当R_01时,无病平衡点是全局渐近稳定的,即麻疹不会传播开;当R_01时,模型存在唯一的地方病平衡点,且是全局渐近稳定的,即麻疹的传播保持在一个稳定的状态.最后,通过数值分析说明了这些结果的合理性.该文工作对于预防和控制麻疹病毒的传播具有实际意义.     

具有隔离和不完全治疗的传染病模型的全局稳定性

该文建立了一类具有隔离和不完全治疗的传染病模型.在模型中考虑了无意识和有意识的易感人群,通过基本再生数确定了模型的传播动力学,当R0≤1时,无病平衡点是全局渐近稳定的,当R0＞1时,地方病平衡点是全局渐近稳定的,并通过数值模拟说明了理论分析的正确性.     

潜伏期和染病期均具有传染性的媒介传染病模型的全局稳定性分析

讨论潜伏期和染病期均具有传染性的媒介传染病模型.得到模型基本再生数的表达式,证明了当基本再生数小于1时,无病平衡点是全局渐近稳定的,此时疾病消亡;当基本再生数大于1时,无病平衡点是不稳定的,系统存在全局渐近稳定的地方病平衡点,此时,疾病将在人群中持续存在,数值模拟验证了理论结果.     

带有标准发生率和信息干预的时滞SIRS传染病模型的稳定性分析

本文考虑一类具有标准发生率和信息干预的时滞SIRS传染病模型.通过分析模型的特征方程,讨论无病平衡点和地方病平衡点局部渐近稳定性.应用Halanay不等式对无病平衡点的全局渐近稳定性进行证明.通过构造适当的Lyapunov函数讨论地方病平衡点全局渐近稳定性.最后通过数值模拟分析一些重要参数对疾病传播的影响.     

具有饱和发生率的血吸虫病动力学分析

血吸虫病是我国一种严重的寄生虫病,并且在湖北、安徽、湖南、江苏、四川和云南成地方病.结合中国血吸虫病的现状及特点,考虑人群、牛群以及水环境中的钉螺、尾蚴和毛蚴之间的相互传染,建立了具有饱和发生率的血吸虫病动力学模型,给出了模型的基本再生数.通过构造Lyapunov函数证明了当基本再生数小于1时,模型的无病平衡点全局渐近稳定;当基本再生数大于1时,模型的地方病平衡点也是全局渐近稳定的.最后,利用数值模拟验证了理论结果.     

一类具有垂直传染的传染病模型的稳定性

基于动力系统的理论,讨论了一类具有垂直传染的传染病模型的稳定性.采用下一代矩阵法获得了基本再生数R₀.当R₀<1时,由Routh-Hurwitz判别法,得到了无病平衡点的局部渐近稳定性.通过构造Lyapunov函数,证明了系统在无病平衡点全局渐近稳定.当R₀> 1时,地方病平衡点存在且唯一,借助Routh判据,得出了系统在地方病平衡点局部渐近稳定的条件,并通过构造Lyapunov函数,证明了系统在地方病平衡点全局渐近稳定.最后,用数值模拟验证了结论的合理性.     

具有治疗和Beddington-DeAngelis发生率的时滞肺结核传染病模型研究

建立了一类具有疾病治疗和Beddington-DeAngelis发生率的时滞肺结核传染病模型,给出了基本再生数R0的表达式.当R0<1时,无病平衡点是全局渐近稳定的,而当R0> 1时,地方病平衡点是全局渐近稳定的.数值模拟演示了所得的理论结果的有效性,研究发现考虑肺结核快速发展阶段的潜伏期时滞及在此期间的发病率能够更好地模拟肺结核病的动力学行为,提高肺结核病的治愈率可以更好的预防和控制肺结核病的传播.     

不完全免疫的多阶段绵羊布鲁氏菌病模型的稳定性分析与最优控制

本文研究一个多阶段的不完全免疫的布鲁氏菌病模型,得到模型平衡点的存在唯一性以及基本再生数R₀.通过构造合适的Lyapunov函数,证明了无病平衡点与地方病平衡点的全局渐近稳定性.在考虑控制成本的情况下,利用最优控制理论得到了布鲁氏菌病最优控制策略.最后用数值模拟验证了理论结果.     

一类潜伏期和染病期均具有传染性的手足口病模型

根据手足口病的病理特性及传播特点,建立一类描述其传播的数学模型并对模型的动力学性态进行分析.首先利用再生矩阵的方法定义了模型的基本再生数R_0,同时通过构造Lyapunov函数和Routh-Hurwitz判据证明了当R_0≤1时无病平衡点E_0的金局渐近稳定性,R_0>1时地方病平衡点E_*的局部渐近稳定性,并进一步证明了在一定条件下地方病平衡点的全局渐近稳定性.     

一年龄结构乙肝传染病模型及稳定性

本文讨论一年龄结构的乙肝传染病模型,得到基本再生数■的表达式,证明当■时,无病平衡点局部渐近稳定且全局渐近稳定;当■时,存在唯一的地方病平衡点,并给出地方病平衡点的局部渐近稳定性条件,这些条件对于控制疾病的传播具有重要的理论及实际意义.     

一类具有饱和发生率的SIVS吸毒模型的动力学分析

本文研究一类具有饱和传染率的SIVS传染病模型.首先利用Routh-Hurwitz判据和特征根方法,得到平衡点的局部渐近稳定性,其次证明系统的持久性和无病平衡点的全局渐近稳定性,并利用极限系统理论得到地方病平衡点的全局渐近稳定性.最后用数值模拟验证理论结果的正确性.     

一类考虑媒体报道影响的传染病模型分析

建立和研究了一类考虑媒体报道影响的传染病传播模型,给出了模型基本再生数R_0的表达式.运用构造Lyapunov函数的方法和Lasalle不变集原理证明当R_01时,无病平衡点全局渐近稳定,此时疾病消亡;当R_01时,在一定条件下证明了地方病平衡点全局渐近稳定,此时疾病形成地方病。     

基于疫病检测信息的布病动力学模型分析

检测扑杀措施的实施对动物疫病的防控和净化起着决定性的作用,基于检测行为的特点,建立动力学模型来分析检测行为对布病传播的影响.首先计算基本再生数,分析平衡点的存在性;然后通过构造Lyapunov函数证明无病平衡点和地方病平衡点的全局渐近稳定性;最后通过数值模拟验证理论分析.研究成果可为布病的有效预防和控制提供一定的理论依据.     

带有体检和免疫的乙肝动力学模型分析

研究了一类同时带有体检和免疫的乙肝传染病问题.通过分析体检和免疫对乙肝的影响,建立了合理的动力学模型,证明了模型地方病平衡点的存在性条件,计算了基本再生数R₀,并证明了当R₀≤1时,无病平衡点是全局渐近稳定的,当R₀> 1时,地方病平衡点是全局渐近稳定的.最后通过数值模拟证明了结果的正确性,分析比较了体验和免疫分别对乙肝感染的影响效果.强调了体检和免疫对防控乙肝感染的重要性.     

含有预防接种的霍乱最优控制模型分析

旨在建立一个含有预防接种的霍乱最优控制模型,并对无病平衡点和地方病平衡点进行稳定性分析,当R_01时,无病平衡点是局部渐近稳定以及全局渐近稳定的;当R_01时,地方病平衡点是局部渐近稳定和全局渐近稳定的;其次再使用最优控制理论和Pontryagin原理分析最优控制策略.数值模拟的结果验证了最优控制率的有效性,并表明在传染病爆发后接种疫苗具有重要的现实意义.在预算有限的情况下,可以只采用单一最优控制u_1作为最佳控制策略.     

具有空间效应及一般感染率的时滞病毒模型分析

考虑到时滞效应及空间扩散的影响,建立了一个具有一般传染率的病毒感染仓室模型,分析了模型的动力学性态.定义了模型的基本再生数R₀,讨论了平衡点的存在性,并通过构造Lyapunov函数分析了平衡点的稳定性.结果表明,当R₀<1时,无病平衡点全局渐近稳定;当R₀> 1时,无病平衡点不稳定且地方病平衡点在一定条件下全局渐近稳定.同时,以Beddington-DeAngelis感染率为例的数值模拟进一步验证和扩展了理论结果.     

疫苗接种、媒体报道和治疗措施对传染病传播影响的数学模型研究

为了探讨疫苗接种、媒体报道和治疗措施对麻疹传播影响,首先建立了具有非线性发生率的SIR传染病模型,证明了无病平衡点和地方病平衡点的全局渐近稳定性.其次,建立了具有三种控制策略新的传染病模型,得到新的基本再生数R_1.最后,为了获得更好的控制效果,对这三种控制措施进行了最优化设计,得到了相应最优控制策略.数值模拟结果显示媒体报道和疫苗接种策略在抑制麻疹的传播方面比治疗措施具有更好的控制效果.     

垂直传染与环境因素对野牛布鲁氏菌传播的影响研究

研究了布鲁氏菌通过水平和垂直传染在野牛种群中传播的非线性动态模型.在SIR模型中引入了环境中的布鲁氏菌对野牛的影响,并提出了一种SIRB模型.分别算出了该模型的无病平衡点P_0和地方病平衡点P*,利用再生矩阵得到模型的阈值R_0,证明了模型平衡点的稳定性由阈值的大小所决定,即R_0 1时,通过构造合适的Lyapunov函数,证得无病平衡点全局渐近稳定.当R_0 1时,利用几何方法,证得地方病平衡点全局渐近稳定.     

一类具有非线性发生率的SIR传染病模型的全局稳定性

研究一类具有非线性发生率的SIR传染病模型.应用微分方程定性理论分别得到了该系统无病平衡点、地方病平衡点全局渐近稳定的充分条件,并进行了数值模拟.     

年龄结构SIQR传染病模型及稳定性

讨论了年龄结构SIQR传染病模型,得出基本再生数R_0和接种再生数R(ψ)的表达式,证明了当R(ψ)1时,无病平衡点局部渐近稳定;当R_01时,无病平衡点全局渐近稳定;当R(ψ)1时,无病平衡点不稳定,此时存在唯一的地方病平衡点,并给出了地方病平衡点的局部渐近稳定性条件,这些条件对于控制疾病的传播具有重要的理论及实际意义,同时用再生数的表达式进一步解释了接种和隔离治疗在控制消除传染病中的作用.