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生物动力学中,有很多自然现象会受到人为因素的作用,这种干预可以用脉冲系统来描述,如传染病防治过程中采用的脉冲疫苗,生态系统中的定期捕杀,定期喷洒杀虫剂和定期培育幼苗等人为干预行为,都可通过建立脉冲动力模型来研究其动态变化规律.目前,对脉冲动力模型的研究中,周期解的存在性和稳定性方面的研究较多,而对持续性的研究较少。在生态学中,对种群的持续性的研究有着重要的现实意义;在传染病学中,虽然大多数是研究它的无病周期解的稳定性,但是,传染病持续性的研究,对我们进一步了解疾病,控制疾病也具有重要的指导意义。
本文建立了几类具有脉冲效应的生物学模型,并且研究了其一致持续生存等性质.
在第一章,对该方向的研究做了一些介绍,阐述了本文研究的意义、方法及主要结论;
在第二章,给出了本文的论证过程中要用到的一些重要理论及概念;
在第三、四章,分别建立理两类具脉冲效应的SIR与SEIR传染病模型,应用脉冲微分方程周期解的全局稳定性、比较原理和分析方法,得到模型一致持续生存的充分条件,通过结果可以帮助我们了解,注射疫苗的周期T与注射比例p与疾病控制的联系;
在第五章,考虑到三个生长阶段的对人类有利的种群,人类固然会对成年和老年种群进行捕杀,对幼年种群进行保护,基于此,本文建立了一个具分布时滞和三生长阶段的单种群脉冲动力模型,并将它等价转换成无脉冲的模型,运用脉冲比较原理以及分析等方法,得到模型的永久持续生存与全局稳定性的充分条件.