具有一般发生率的疟疾传播模型的稳定性研究

研究了一类具有一般发生率的疟疾传播模型,得到了模型的平衡点和基本再生数R_0.通过构造Lyapunov函数得到当R_0≤1时,无病平衡点是全局渐近稳定的;当R_01时,正平衡点是全局渐近稳定的.通过例子说明所得的理论结果.     

一种梅毒模型的稳定性分析

根据人类感染梅毒的方式建立了一种新的数学模型,整个人口被分成四个组:注射吸毒者,女性性工作者,性工作者的客人以及MSM人群.通过对模型的研究和分析得到了模型的基本再生数R_0,还进一步研究了平衡点的存在性和稳定性,当R_01时,无病平衡点是全局渐近稳定的,疾病将会被消除;当R_0 1时,疾病是一致持续的而且给出了地方病平衡点全局渐近稳定的充分性条件,疾病将持续流行.     

一类潜伏期和染病期均传染的SEIQR模型的全局稳定性

研究一类潜伏期和染病期均传染的SEIQR传染病模型,得到疾病流行与否的阈值R_0.运用Lyapunov函数方法、LaSalle不变性原理及第二加性复合矩阵理论证明了当R_0≤1时无病平衡点全局渐近稳定,当R_01时地方病平衡点全局渐近稳定.     

一类具有非线性发生率的传染病模型的稳定性

建立和研究一类具有非线性发生率的传染病模型,得到该模型基本再生数R_0的表达式,运用Lyapunov函数和第二加性复合矩阵理论证明了当R_0<1时无病平衡点全局渐近稳定,此时疾病消失,当R_0>1时地方病平衡点全局渐近稳定,此时疾病在人群中流行.     

具有标准发生率和因病死亡率的离散SIS传染病模型的全局稳定性分析

主要研究了具有标准发生率和因病死亡率的离散SIS传染病模型的动力学性质,利用构造Lyapunov函数,得到模型无病平衡点和地方性平衡点的全局稳定性,即无病平衡点是全局渐近稳定的当且仅当基本再生数R_0≤1,地方病平衡点是全局渐近稳定的当且仅当R_0>1.     

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.     

年龄结构CD4~+T-细胞模型复杂动力学分析

研究了一类年龄结构的CD4~+T-细胞模型.得到了控制HIV病毒扩散的阈值R_0.当R_01时,无病平衡点全局渐近稳定,病毒在人体内消除;当R_01,且-r+(2αrT~*)/(T_(max))0,地方病平衡点局部渐近稳定,病毒在人体内繁殖;当R_01,且-r+(2αrT~*)/(T_(max))0,系统由感染年龄而产生的复杂动力学行为,如Hopf分支,四周期解及混沌等.最后对模型的复杂动力学行为进行了数值模拟.     

一类具有非线性传染率的SEIS传染病模型的稳定性分析

研究了一类具有非线性传染率的SEIS模型,模型中包含常数输入率、自然死亡率、因病死亡率等.定义了模型的基本再生数R_0,并证明了当R_01时,无病平衡点是全局渐近稳定的.当R_01时,得到了唯一的地方平衡点是全局渐近稳定的条件.     

一类具有CTL免疫反应和免疫损害的HIV感染动力学模型的稳定性分析

该文研究了一类具有饱和发生率、CTL免疫反应、免疫损害和胞内时滞的HIV感染动力学模型.利用下一代矩阵法得到了病毒感染基本再生率R₀.通过分析相应特征方程根的分布证明了:当R₀ <1时,系统的病毒未感染平衡点是局部渐近稳定的;当R₀>1时,病毒感染平衡点是局部渐近稳定的.通过构造适当的Lyapunov泛函和应用LaSalle不变性原理证明了:当R₀ <1时,病毒未感染平衡点是全局渐近稳定的;当R₀>1时,病毒感染平衡点是全局渐近稳定的.通过对病毒感染基本再生率R₀进行参数敏感性分析,确定了影响R₀的关键参数.     

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.     

一类自调节免疫的时滞病毒感染模型分析

针对病毒在感染宿主的过程中,细胞免疫的时间滞后、非线性发生率、自调节免疫等因素往往同时出现的问题,建立了具有饱和发生率和自调节免疫的时滞病毒感染模型,证明了当R_0≤1,τ为任意值时,无病平衡点局部渐近稳定,当R_01时,存在唯一正平衡点,且在一定的条件下,存在-σ_00,当ττ_0时,正平衡点局部渐近稳定;当ττ_0时,正平衡点不稳定.最后,通过数值模拟验证了理论结果的正确性.     

一类具有logistic增长的SIR时滞传染病模型的稳定性分析

研究了一类具有logistic增长的时滞SIR传染病模型,得到了决定疾病爆发和消亡的阈值R_0,证明了当R_01时,对于任意的时滞τ,无病平衡点都是全局渐近稳定的,此时疾病消亡;当R_01时,系统会出现一个临界值τ_0,当ττ_0时,地方病平衡点不稳定;当ττ_0,且满足给定的条件时,地方病平衡点局部渐近稳定;当τ=τ_0时,系统发生Hopf分支.通过数值模拟,验证了上述结论的正确性,且做了参数的敏感度分析.     

一类具有心理效应的SIRS模型的全局分析

建立并研究了考虑心理效应影响的非单调感染强度函数的SIRS模型.通过分析,发现当基本再生数R_0 1,无病平衡点是全局渐近稳定的;当R_01时,系统存在惟一的正平衡点,且通过构造D ul ac函数证明了正平衡点只要存在就是全局渐近稳定的.这与Cui等研究的具有相同发生率函数的SEIS模型得到的结果完全不同.因此,不同的传染病有不同的传染机制,只有寻找控制传染病最为关键的因素,才能更有效的灭绝疾病.     

具有饱和发生率和免疫响应的病毒感染模型的稳定性分析

提出了具有饱和发生率和免疫响应的病毒感染数学模型,得到了基本再生数R_0的表达式.当R_01时,证明了无病平衡点是全局渐近稳定的;当R_01时,得到了免疫耗竭平衡点和持续带毒平衡点局部渐近稳定的条件.     

两类网络蠕虫的模型建立及动力学性态分析

网络蠕虫之间存在着复杂的关系,它们对蠕虫的传播和演化等动力学行为有着重要的影响,刻画这些关系有助于找到更好的控制和预防策略.本文建立了两类蠕虫(蠕虫I、蠕虫II)传播的数学模型,通过分析得到两个阈值条件R_1和R_2,当R_11和R_21,无病平衡点全局渐近稳定,意味着两类蠕虫最终均被清除;当R_21R1边界平衡点Q_1全局渐近稳定,也即蠕虫II灭绝,蠕虫I将持续存在;当R_11R2边界平衡点Q2全局渐近稳定,也即蠕虫I灭绝,蠕虫II将持续存在;当R_11和R21时,存在惟一正平衡点且全局渐近稳定,即两类蠕虫(蠕虫I与蠕虫II)同时持续存在.通过理论分析可以得到要控制蠕虫病毒可以通过控制参数来实现,进一步给出控制蠕虫病毒相对应的措施.最后通过数值模拟验证了理论分析结果.     

一类非线性SEIR传染病模型的全局稳定性

研究了一类具有一般形式非线性发生率g(S)h(I)的SEIR传染病模型.利用Liapunov函数方法,证明了当R_0≤1时,无病平衡点P_0在G内全局渐近稳定,疾病最终消失.利用周期轨道稳定性和Poincare-Bendixson性质理论,证明了当R_01时,地方病平衡点P~*在G的内部全局渐近稳定,疾病流行形成地方病.     

基于网络连边的谣言传播模型研究

基于Miller对随机网络中SIR传染病模型所做的研究,在谣言传播的过程中引入概率母函数,利用网络连边等图论的相关理论引进θ边和φ边,并且考虑人们的自身认知水平和对于谣言的遗忘因素,建立了一个新的谣言传播模型.借助经典的下一代矩阵方法计算出其基本再生数R_0,对该模型平衡点的性质及动力学特点进行分析,证明了当R_01时,系统有且仅有唯一的边界平衡点;当R_01时,系统存在两个边界平衡点,分别为E0和E*.进一步得到当R_01时,唯一的平衡点是全局渐近稳定的;当R_01时,平衡点E0不稳定,而E*是局部渐近稳定的.最后,结合概率母函数的性质分析了谣言传播最终规模,得到当R_01时,谣言最终不会盛行;当R_01时,谣言将会一直盛行下去.     

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。     

宿主具有垂直传染的查加斯病模型的建立与分析

查加斯病是由克氏锥虫寄生引起的,其传播媒介为锥蝽.带有病原体的锥蝽叮咬健康人是其主要的传播途径,本病也可以通过输血、母婴进行传播.建立了宿主具有垂直传染、不同的传染源采用不同传染率的查加斯病模型并进行了动力学性态分析.通过分析,给出了基本再生数R_0;当垂直传染率p=0时,若R_0<1,系统仅存在无病平衡点且局部渐近稳定,意味着疾病消亡;当R_0>1时,系统存在一个正平衡点且局部渐近稳定;当0相似文献   

一类具有细胞内时滞和免疫反应的病毒动力学模型

研究一类具有细胞内时滞和免疫反应的病毒感染模型,利用Lasalle不变集原理和构造Lyapunov函数方法证明:当基本再生数R_01时,未感染平衡点E_0全局渐近稳定,也即病毒消失;给出了边界平衡点E~0,E_1,E_2局部稳定性的充分条件和τ=0时正平衡点E_3的存在和全局渐近稳定性条件;最后,通过数值模拟验证了理论结果.