几类时滞经济模型的稳定性分析

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时滞现象在各经济活动中都不可避免,并且许多经济活动正是因为时滞因素的存在而变得不稳定。时滞的存在对系统的控制无论在理论方而还是在工程实践方面都造成了很大的困难。通常情况下时滞将使系统的性能变坏,甚至使系统失去稳定性。   在经济活动中,企业的生产和投资是企业生产经营的重要内容。企业投资过程中自身的资本积累、资本折旧及价格水平等都存着时滞。通过讨论时滞在企业生产投资中对系统稳定性的影响,以及时滞长短对系统稳定产生的影响,可以建议企业在生产投资时尽量减小时滞,获取更大的利润优势,也可以预测和减小生产投资中不必要的损失或风险。因此,探讨时滞对经济系统稳定性的影响是十分必要的。   本文主要研究了这种生产投资过程中时滞对系统稳定性所产生的影响。主要包括以下几个方面:   (1)基于化工企业的生产特点,在资本积累过程中引入时滞,构建一个关于企业生产量、环境污染程度和企业资本积累三维时滞非线性动力学模型;运用稳定性理论、Hopf分岔理论及中心流形理论分别分析了时滞为零和时滞不为零的两种情况下对系统稳定性产生的影响:模型随着时滞的逐渐变长由渐近稳定到发生Hopf分岔,直至不稳定(当时滞充分小时,模型局部渐近稳定;当时滞达到一定值,系统将发生Hopf分岔);   (2)在AD—AS(总需求-总供给)模型的基础上引入资本积累,构建三维时滞非线性动力学模型;运用稳定性理论、Hopf分岔理论分别分析了两时滞均为零、一时滞为零、两时滞都不为零三种情况下,时滞的存在对系统稳定性产生的影响:时滞的存在对系统稳定性产生影响,并随着时滞的变长将会导致模型的不稳定;   (3)用数值模拟来进行验证,模拟结果与理论分析的结果相一致,验证了结论的正确性。
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