SARS传播的数学模型的建立与分析

建立一个SARS传播的实用的、可求解的改进SIR模型,并用差分方法进行求解。利用北京SARS病例数据对模型验证表明,拟合曲线与实际数据基本吻合,平均相对绝对值误差为0．0153。对隔离时机的提前或延后造成的后果进行数值分析,可得出最终确诊病例累计数与隔离时机的延长或提前呈指数增长或下降的结论。     

一类具有非线性发生率和治疗函数的传染病模型研究

传染病动力学系统的数学建模中,合理的使用非线性发生率往往更能使模型与实际相吻合.并且在实际的疾病防治过程中,由于受到空间人力物力资源的影响一般存在最大治疗容量的限制.结合这两种情况建立了一类含非线性发生率和最大治疗容量限制的传染病模型.通过分析这个模型,得到无病平衡点和正平衡点的存在性、稳定性.进一步取发生率和治疗系统达到最大容量时的感染者人数作为分支参数,得到了Hopf分支和Bogdanov-Takens分支的存在条件,并进行了数值模拟.     

基于传染病模型的集群内异质企业间知识传播机理分析与仿真

知识传播是产业集群内知识资源动态累积的过程,是新时期产业集群竞争优势的重要源泉之一。本文根据企业规模及其在产业集群内地位的差异将集群企业划分大小两类异质企业,构建了基于传染病模型的产业集群内异质企业间的知识传播模型,通过模型分析推导出了知识传播再生数的一般表达式,验证了知识传播平衡点的存在性与稳定性。进一步结合仿真分析发现,企业间接触率、学习成功率、大小企业比例均会影响到知识传播的再生率,进而影响集群知识传播的平衡点,且在知识传播再生数大于1的情况下,随着集群内大企业占比的上升,知识传播再生数将相应下降,集群内知识交流氛围的活跃性也将下降。     

SARS病毒攻击肺泡组织的耗氧机理研究

本文对SARS病毒攻击肺泡组织后的耗氧机理进行了理论研究。建立支气管末端肺泡组织内病毒和氧扩散模型,从工程角度解释了SARS攻击肺部的原因,特别讨论了影响肺部组织氧传输的因素。计算结果有助于更好地理解和提出抑制肺泡组织处氧耗乃至病毒攻击强度的措施。     

一类具有两阶段结构的自治SIS传染病系统

讨论了具有两阶段结构的自治SIS传染病系统,证明了该系统的边界平衡态和正平衡态的全局渐近稳定性,得到了使其渐近稳定的阈值.     

Bifurcation analysis in an SIR epidemic model with birth pulse and pulse vaccination

The dynamical behavior of an SIR epidemic model with birth pulse and pulse vaccination is discussed by means of both theoretical and numerical ways. This paper investigates the existence and stability of the infection-free periodic solution and the epidemic periodic solution. By using the impulsive effects, a Poincaré map is obtained. The Poincaré map, center manifold theorem, and bifurcation theorem are used to discuss flip bifurcation and bifurcation of the epidemic periodic solution. Moreover, the numerical results show that the epidemic periodic solution (period-one) bifurcates from the infection-free periodic solution through a supercritical bifurcation, the period-two solution bifurcates from the epidemic periodic solution through flip bifurcation, and the chaotic solution generated via a cascade of period-doubling bifurcations, which are in good agreement with the theoretical analysis.     

Optimal intervention policies for a multidimensional simple epidemic process

We consider a deterministic simple epidemic process in which the susceptibles are exposed to n+1 diseases. It is assumed that one disease is relatively harmless while the others cause serious symptoms. Policies for introducing infection by the harmless disease are considered and, under a suitable cost structure, the optimal policy that minimises the future cost for every initial state is found. For the corresponding stochastic model, the optimal policy is found by implementing a suitable dynamic programming algorithm, and is compared numerically with the optimal policy for the deterministic model.     

一类带有潜伏期和部分免疫的传染病模型的全局分析

通过假设被接种者具有部分免疫,建立了一类具有潜伏期和接种的SEIR传染病模型,借助再生矩阵得到了确定此接种模型动力学行为的基本再生数.当基本再生数小于1时,模型只有无病平衡点;当基本再生数大于1时,除无病平衡点外,模型还有唯一的地方病平衡点.借助Liapunov函数,证明了无病平衡点和地方病平衡点的全局稳定性.     

一类带有一般出生率的SIS传染病模型的全局分析

将一般出生率系数引入S IS传染病模型,得到了种群灭绝和疾病灭绝的阈值条件.分别借助S tokes定理和D u lac函数对染病者的数量模型和染病者在种群中所占比例的模型进行了讨论,得到了相应模型的全局动力学行为.