带有免疫反应的病毒动力学模型的全局稳定性

利用Lyapunov函数研究了带有免疫反应的病毒动力学模型的全局稳定性.当基本再生数R0≤1时.病毒在体内清除;当R0>1时,病毒在体内持续生存.并且模型的正解当免疫再生数R1≤1时,趋于无免疫平衡点,当R1>1.趋于地方病平衡点.     

一类具免疫应答和非线性感染函数的时滞HIV-1感染模型的全局稳定性

考虑到HIV-1感染过程中免疫反应和非线性感染函数,建立了一类具有三个分布时滞的HIV-1感染动力学模型.得到了关于病毒感染的基本再生数R0和CTLs免疫反应的基本再生数R1 ＜R0.通过构造Lyapunov泛函证明了系统具有阈值动力学性质,即当R0≤1时,系统存在全局渐近稳定的无感染平衡点;当R1≤1＜R0时,系统出...     

一个有快慢进展的TB模型的全局稳定性分析

建立了一个有快慢进展、接种和治疗的TB模型,定义了模型的基本再生数R0,通过构造Lyapunov函数来研究解的渐近性态.证明了当R01时,无病平衡点是全局渐近稳定的;也证明了当R0>1时,惟一的地方病平衡点是全局渐近稳定的.     

具有染病年龄结构的SEIR流行病模型的稳定性

建立和研究了一类具有染病年龄结构的SEIR流行病模型.得到了该模型的基本再生数R0的表达式.证明了当R0<1时,无病平衡点E0不仅局部渐近稳定,而且全局吸引;当R0>1时,无病平衡点E0不稳定,此时存在稳定的地方病平衡点.     

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.     

一类有迁移的SIS流行病模型

研究一类种群有迁移的流行病模型,得到了这类模型的基本再生数R0,证明了R0＜1无病平衡点是局部渐近稳定的,而当R0＞1时无病平衡点是不稳定的.进一步讨论了疾病持续存在与无病平衡点和地方病平衡点全局稳定的条件.     

周期环境下具有潜伏期和阶段结构的时滞布鲁氏菌病模型研究

建立了一类具有潜伏期和阶段结构以及季节性周期交替的非自治时滞布鲁氏菌病模型.首先,给出了模型的基本性质,包括解的非负性,有界性和全局吸引子的存在性.其次,推导了基本再生数R0.再者证明了当R0<1时,疾病灭绝.而当R0>1时,疾病是一致持久的.最后,通过数值模拟来演示理论成果的有效性.     

具有潜伏年龄和隔离的SEIQ流行病模型的稳定性

建立和研究了具潜伏带年龄和隔离的SEIQ流行病模型.运用微分方程和积分方程中的理论和方法,得到基本再生数R0的表达式,证明了当R0<1时,存在全局渐近稳定的无病平衡点,当R0>1时,无病平衡点不稳定,此时存在局部渐近稳定的地方病平衡点.     

具有常数输入的SEIS模型的全局渐近稳定性

讨论一类具有常数输入且传染率为非线性的SEIS流行病传播数学模型,给出了决定疾病灭绝和持续生存的基本再生数R0.当R0<1时,无病平衡点全局渐近稳定;当R0>1时,利用第二加性复合矩阵证明了惟一地方病平衡点全局渐近稳定.     

具有预防接种免疫力的双线性传染率SIR流行病模型全局稳定性

研究一类具有预防接种免疫力的双线性传染率 SIR流行病模型全局稳定性 ,找到了决定疾病灭绝和持续生存的阈值——基本再生数 R0 .当 R0 ≤ 1时 ,仅存在无病平衡态 E0 ;当 R0 >1时 ,存在唯一的地方病平衡态 E* 和无病平衡态 E0 .利用 Hurwitz判据及 Liapunov-Lasalle不变集原理可以得知 :当 R0 <1时 ,无病平衡态 E0 全局渐近稳定 ;当 R0 >1时 ,地方病平衡态 E*全局渐近稳定 ,无病平衡态 E0 不稳定 ;当 R0 =1时 ,计算机数值模拟结果显示 ,无病平衡态 E0 有可能是稳定的     

Global stability of a delayed epidemic model with latent period and vaccination strategy

In this paper, a mathematical model describing the transmission dynamics of an infectious disease with an exposed (latent) period and waning vaccine-induced immunity is investigated. The basic reproduction number is found by applying the method of the next generation matrix. It is shown that the global dynamics of the model is completely determined by the basic reproduction number. By means of appropriate Lyapunov functionals and LaSalle’s invariance principle, it is proven that if the basic reproduction number is less than or equal to unity, the disease-free equilibrium is globally asymptotically stable and the disease fades out; and if the basic reproduction number is greater than unity, the endemic equilibrium is globally asymptotically stable and therefore the disease becomes endemic.     

一类具有变种群总数的SEIS传染病模型的控制设计

讨论一类种群总数变化的传染病模型的控制问题.在SEIS模型里,通过设计反馈控制律来改变基本再生数.在疾病肆虐爆发期,即基本再生数R0＞1时,合理利用控制手段使得R0＜1,从而达到遏制或减缓疾病蔓延的目的.这里采取了两种控制策略,一种是既控制传播率又控制感染率的综合控制策略,一种是仅控制感染率来达到控制目的.     

A time-periodic reaction–diffusion epidemic model with infection period

In this paper, we propose a time-periodic and diffusive SIR epidemic model with constant infection period. By introducing the basic reproduction number \({\mathcal{R}_0}\) via a next generation operator for this model, we show that the disease goes extinction if \({\mathcal{R}_0 < 1}\) ; while the disease is uniformly persistent if \({\mathcal{R}_0 > 1}\).     

Modeling Influence of Raltegravir Intensification on Viral Dynamics: Stability and Hopf Bifurcation

In this paper, we propose an ordinary differential equation model with logistic target cell growth to describe influence of raltegravir intensifi- cation on viral dynamics. The basic reproduction number R 0 is established. The infection-free equilibrium E 0 is globally attractive if R 0 < 1, while virus is uniformly persistent if R 0 > 0. In addition, we find that Hopf bifurcation can occur at around the positive equilibrium within certain parameter ranges. Numerical simulations are performed to illustrate theoretical results.     

一类带有治愈率的HIV感染的CD4＋T细胞模型的动力学性质

本文主要介绍一类带有治愈率的HIV感染的CD4 T细胞模型的动力学性质,同时证明了如果基本再生数R0＜1,HIV感染消失;如果R0＞1,HIV感染持续.然后进行数值模拟,给出了地方性平衡点E·全局稳定的参数域,得到了地方性平衡点E·不稳定时周期解存在.     

具周期性潜伏期的SEIR传染病模型的动力学

研究了一类具有周期性潜伏期的常微分SEIR传染病模型.首先借助于染病年龄分布函数导出了模型.紧接着定义了模型的基本再生数R_0并利用耗散动力系统的相关理论证明R_0是决定疾病是否继续流行的阈值.最后,利用数值方法进一步验证了结论,并分析了忽略潜伏期的周期性对估计疾病传播能力的影响.     

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.     

医疗资源影响下具有潜伏期的一类传染病模型建立及性态分析

建立了医疗资源影响下的考虑疾病具有潜伏期的一类传染病模型,并分析了模型的动力学性态.发现疾病流行与否由基本再生数和医院病床数共同决定,并得到了病床数的阈值条件.当基本再生数R_0大于1时,系统只存在惟一正平衡点,且通过构造Dulac函数证明了正平衡点只要存在一定是全局渐近稳定的;当R_01,我们得到系统存在两个正平衡点及无正平衡点的条件,且只有当医院的病床数小于阈值时,系统会经历后向分支.因此,可根据实际情况使医院病床的投入量不低于阈值条件,不仅有利于疾病的控制而且不会出现医疗资源过剩的现象.     

Dynamics of a Deterministic and Stochastic Susceptible-exposed-infectious-recovered Epidemic Model

We investigate a susceptible-exposed-infectious-recovered (SEIR) epidemic model with asymptomatic infective individuals. First, we formulate a deterministic model, and give the basic reproduction number $\mathcal{R}_{0}$. We show that the disease is persistent, if $\mathcal{R}_{0}>1$, and it is extinct, if $\mathcal{R}_{0}<1$. Then, we formulate a stochastic version of the deterministic model. By constructing suitable stochastic Lyapunov functions, we establish sufficient criteria for the extinction and the existence of ergodic stationary distribution to the model. As a case, we study the COVID-19 transmission in Wuhan, China, and perform some sensitivity analysis. Our numerical simulations are carried out to illustrate the analytic results.