带有免疫治疗的离散流脑模型的动力学性态

根据流脑在我国的流行特点和疫苗因素的影响,文中采用隐式欧拉法建立了一类带有免疫治疗的离散SCIRS模型,并研究了模型的全局动力学特性.通过构造合适的Lyapunov函数得到了模型平衡点全局稳定的充分条件,利用动力系统的持久性理论进一步得出了疾病的持久性.最后,利用数值模拟对理论结果进行了验证与推广.     

考虑媒体作用的传染病模型的分析与控制?

针对媒体宣传教育对人们行为方式和生活习惯的影响,本文考虑了由于媒体影响而导致易感性不同的一个SEI传染病模型。分析了模型可能出现的后项分支及其平衡点的稳定性和持久性。结果表明,当基本再生数小于1时,模型的无病平衡点全局稳定;当基本再生数大于1时,地方病平衡点一致持久。同时,利用控制理论,本文也研究了媒体的宣传作用对易感者进行影响和教育的最优控制措施,给出了使目标函数值最小的最优控制,并用数值模拟显示了模型解的动力学性态及控制措施对防止疾病蔓延所起的作用。     

具有时滞和脉冲捕获、污染物脉冲输入的捕食-食饵-环境模型

本文建立了污染环境中,捕食者具有阶段结构、食饵具有脉冲收获、污染物具有脉冲输入的时滞捕食-食饵-环境模型,利用离散动力系统的频闪映射和比较原理,得到了捕食者灭绝周期解的全局吸引性和系统持久性的充分条件．通过数值仿真,研究了食饵的捕获、污染物的脉冲输入和脉冲作用周期对捕食者灭绝和持续生存的影响,同时也验证了理论结果．对生物资源的开发、种群数量的收获及环境的控制提供了宝贵的理论依据．     

具有常时滞的竞争扩散系统捕获模型

本文研究一类具有常时滞的竞争扩散系统的捕获模型,通过使用不等式技巧和构造Liapunov函数得到系统持久性和全局渐近稳定性的充分条件,并对所得的条件进行分析从而给出生物学解释。     

一类恒化器竞争模型共存态的全局分歧北大核心CSCD

研究了一类带Ivlev型反应函数的非均匀恒化器竞争模型的全局分歧.利用最大值原理获得了共存解的先验估计,借助于特征值理论、上下解方法得到了共存解存在的必要条件,采用局部分歧理论构造了共存解的局部分支,并运用全局分歧理论证明了共存解的局部分支可延拓为全局分支.结果表明该全局分支连接了模型的两半平凡解分支.从生物学角度看,当两竞争物种的最大生长率满足一定条件时,两物种可以共存.     

一类带Beddington-DeAngelis反应项的捕食模型平衡态的分歧解

本文利用极值原理,L-S度理论,特征值扰动理论及分歧理论,主要研究了一类带Beddington-DeAngelis反应项的捕食模型在Dirichlet边界条件下的平衡态局部分歧解与全局分歧解,给出了局部分歧解存在的充分条件和稳定性,并且得到其平衡态全局分歧解及其走向。     

具有年龄结构的流行病模型的全局稳定性北大核心CSCD

基于重新感染情形,建立了一个具有接种、潜伏和染病年龄结构的流行病模型,目的在于讨论疫苗接种年龄、潜伏年龄和感染年龄对模型全局动力学的影响,得到了模型的全局动力学由基本再生数决定。首先,利用偏微分方程沿特征线积分理论,给出了模型解的存在唯一性、连续有界性和渐近光滑性;其次,利用微分方程解的理论,得到模型的平衡点和基本再生数。再次,结合引入的基本再生数和构造的Lyapunov函数,应用LaSalle不变性原理得到结论:若基本再生数小于1,则无病平衡点全局渐近稳定;若基本再生数大于1,则无病平衡点不稳定。最后,数值模拟验证了所讨论模型的解收敛于无病平衡点。     

基于遗传算法的回转体头部线型低噪优化设计

基于边界层理论和转捩区声辐射理论,利用Krane偶极子声源模型对Liepmann单极子声源模型进行改进,结合回转体头部线型设计理论,采用标准遗传算法,建立了一套完整的回转体头部线型低噪优化设计的方法和模型。优化结果表明：找到了全局最优解,最大降噪量约为11.8%。     

一类含多时滞和扩散项的非标准离散模型

建立了一类以媒体效应作为主要预防传染病传播手段、并且含有多时滞和扩散项的传染病连续模型,并证明了该连续模型平衡点的全局稳定性。其次,利用非标准有限差分方法对该连续模型进行离散,离散后的模型具有和原连续模型一致的动力学性质。通过构造适当的李雅普诺夫函数,证明离散模型的平衡点在一定条件下也都是全局渐近稳定的。最后,数值模拟验证了理论结果。     

一类具有交叉扩散的捕食-食饵模型正解的存在性

本文研究一类带有交叉扩散的捕食-食饵模型正解的存在性．首先,利用最大值原理得到了与交叉扩散系数无关的正解的先验估计;其次,建立了当交叉扩散系数充分大时的极限系统;最后,利用局部分歧理论得到了极限系统在半平凡解附近的局部分歧解的存在性,借助全局分歧理论说明了该极限系统的局部分歧解可以延拓为全局分歧解,并且该全局分歧解随着分歧参数在正椎内延伸至无穷．结论表明：当交叉扩散系数充分大时,两物种可以共存．     

欠驱动无人艇直线航迹跟踪的反步自适应动态滑模控制

针对喷水推进型欠驱动无人艇的由艇艏摇非线性响应模型和舵机伺服系统组成的直线航迹控制系统,在考虑模型参数不确定性和外界干扰随机性特点的情况下,研究了一种反步自适应动态滑模控制方法.首先利用全局微分同胚坐标变换将原系统转化为具有下三角特征的非线性系统,然后基于反步设计法和动态滑模控制理论,设计了反步自适应动态滑模控制器,并利用Lyapunov稳定性理论,证明在该控制器的作用下,直线航迹控制系统是全局渐近稳定的.仿真对比试验表明,该控制器对模型摄动和外界干扰不敏感,具有强鲁棒性和自适应性.     

变时滞细胞神经网络的概周期解存在性与全局指数收敛性

利用了不动点理论和微分不等式分析等技巧,研究了变量滞细胞神经网络概周期解存在性与全局指数收敛性。去掉了相关文中有关激活函数有界性的假设,给出了较弱的并且不依赖于时滞的判别条件,增强了模型的适用性。     

脉冲时滞BAM神经网络的稳定性分析

本文研究了具变时滞和脉冲的BAM神经网络模型.利用M矩阵理论、反证法,得到了脉冲时滞BAM神经网络平衡解的存在性、唯一性和全局指数稳定性成立的充分条件.一个数值例子证明的所得结论的有效性.     

一类具有非线性发生率的SEIR传染病模型的全局稳定性分析

本文对一类具有非线性发生率的SEIR传染病模型进行了研究.确定了决定疾病灭绝或持续存在的阈值-基本再生数,并分析了模型的平衡点的存在性;通过构造恰当的Lyapunov函数,运用La Salle不变性原理证明了当基本再生数小于或等于1时,无病平衡点是全局渐进稳定的;利用Lyapunov直接方法证明了当基本再生数大于1时,地方病平衡点是全局渐进稳定的.最后,将发生率具体化用数值模拟验证了所得理论分析结果的正确性.     

矩形薄板在面内随机参数激励下的随机稳定性与分岔研究

本文根据小挠度薄板的弹性理论建立了矩形薄板的受面内随机激励的振动模型,并用Galerkin变分法将其化简为常微分非线性动力学方程。又利用拟不可积Hamilton平均理论将方程等价为一个一维的Ito随机微分方程,并通过计算系统的最大Lyapunov指数来研究系统的局部随机稳定性,同时利用奇异边界理论研究了模型的全局稳定性,最后通过稳态概率密度函数的形状研究了系统参数对发生的随机Hopf分岔现象的影响,发现随机Hopf分岔在两个关键值附近发生,数值模拟结果验证了理论分析的正确性。     

带B-D反应项的捕食-食饵模型正解的一致持续性

本文利用上下解方法和稳定性理论,讨论了一类带Beddington-DeAngelis反应项的捕食.食饵模型解的渐近行为,给出了正解一致持续的充分条件.同时,利用上下解方法证明了一个正的全局吸引子的存在性.文中的结果表明,在一定的条件下,相互作用的种群是可以持续生存的.     

具有单个反馈控制变量的非自治差分两种群竞争系统的持久性和全局吸引性

从环境保护的角度看,持久性和稳定性是生态系统非常重要的性质,而外界因素对生态系统的干扰是不可避免的,所以研究反馈控制下生态系统的稳定性具有较大的理论意义.本文提出一类具有单个反馈控制变量的非自治差分两种群竞争系统,并利用比较原理和微分中值定理,得到了保证系统持久和全局吸引的充分条件.最后,通过数值模拟验证了所得结论的可行性.     

石英纤维/环氧树脂复合材料结构静强度的可靠度计算及全局灵敏度分析

以石英纤维/环氧树脂复合材料结构为研究对象,考虑设计参数的随机性,采用全局灵敏度分析理论,研究了各输入随机因素对石英纤维/环氧树脂复合材料结构静强度响应的影响。首先利用MATLAB和NASTRAN的联合仿真得到各输入变量样本值对应的输出响应值,结合自适应Kriging模型构建极限状态函数的代理模型,在此基础上实现石英纤维/环氧树脂复合材料结构静强度可靠度及各输入变量的不确定性对输出响应及失效概率全局灵敏度的计算,得到输入变量的全局灵敏度排序结果,为工程实际中复合材料结构的优化设计提供一定指导。      

具有Logistic增长和Crowley-Martin型发生率的随机SIRS双流行病模型的动力学研究

基于现实生活中多种疾病共存并且受环境噪声影响,建立了一个具有Logistic增长和Crowley-Martin型发生率的随机SIRS双流行传染病模型,目的在于讨论Logistic增长、Crowley-Martin型发生率和双流行传染病对模型全局动力学的影响。分析展示了模型的全局动力学由随机基本再生数决定。具体地,首先通过构造Lyapunov函数并利用■公式,证明了全局正解的存在唯一性;其次结合引入的随机基本再生数和构造的Lyapunov函数,应用LaSalle不变性原理得到决定疾病灭绝和持久的充分条件。结果表明：环境变化在一定条件下会对疾病起抑制作用。最后,通过数值模拟验证了理论结果的正确性。     

矩形薄板在面内随机参数激励下的随机分岔研究

建立了四边简支的矩形薄板在受面内随机激励时的振动模型,并用Galerkin法将该系统化简为二自由度常微分非线性动力学方程组。得出系统的广义能量（Hamilton函数）表达式后,又利用拟不可积Hamilton系统平均理论将方程等价为一个一维的Ito随机扩散过程,并通过计算该系统的最大Lyapunov指数来研究系统的局部随机稳定性,同时利用基于随机扩散过程的奇异边界理论研究了模型的全局稳定性,最后通过稳态概率密度函数的形状变化探讨了系统参数变化对系统随机Hopf分岔的影响。数值模拟结果验证了理论分析的正确性。