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【6h】

具有连续与脉冲接种的SEIR传染病模型的研究

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摘要

第1章 绪论

1.1 综述

1.1.1 传染病研究的背景及意义

1.1.2 传染病动力学的发展概况

1.1.3 存在的问题和有待研究的内容

1.2 课题来源

1.3 主要研究内容

第2章 具有连续接种的自治SEIR传染病模型

2.1 引言

2.2 模型建立

2.3 主要结果

2.3.1 平衡点的存在性

2.3.2 无病平衡点的全局稳定性

2.3.3 模型的持久性

2.4 数值模拟

2.5 本章小结

第3章 具有连续接种的非自治SEIR传染病模型

3.1 引言

3.2 模型建立

3.3 主要结果

3.3.1 模型解的持久性和疾病的灭绝性

3.4 数值模拟

3.5 本章小结

第4章 具有脉冲接种的时滞SEIR传染病模型

4.1 引言

4.2 模型建立

4.3 主要结果

4.3.1 无病周期解的存在性

4.3.2 无病周期解的全局吸引性

4.3.3 模型的持久性

4.4 数值模拟

4.5 模型应用

4.6 本章小结

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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摘要

本文研究了几类具有接种的SEIR传染病模型,分析了模型的动力学行为,主要分为以下几部分工作。
   首先,考虑了潜伏期,饱和接触率,积分时滞,垂直感染的因素的影响,建立了一类具有连续接种的自治SEIR传染病模型.通过构造Liapunov泛函,利用Liapunov-Lasella不变性原理,得到了模型无病平衡点的全局稳定性;应用比较原理,得到了模型持久性的充分条件.通过数值模拟验证了模型结论的准确性。
   其次,在具有连续接种的自治SEIR传染病模型基础上,考虑了模型中所有参数为时间的函数,研究了一类具有连续接种的非自治SEIR传染病模型.利用连续有界函数在区间上具有上下确界的性质,将求解非自治模型的问题转化为了求解自治模型的问题,运用比较原理得到了模型持久性和疾病灭绝性的充分条件.通过数值模拟验证了模型结论的准确性。
   最后,考虑了积分时滞,潜伏期,垂直感染,饱和接触率的因素的影响,建立了一类具有脉冲接种的自治SEIR传染病模型.运用脉冲微分方程的比较定理,证明了系统无病周期解的全局吸引性,获得了模型持久性的充分条件.通过数值模拟验证了模型结论的准确性.脉冲模型应用于乙型肝炎传染病背景下,通过数值仿真图不难发现,从新生儿起就进行接种治疗对控制乙型肝炎的传播具有重要的意义。

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