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本学位论文研究了具有细胞内时滞和饱和发生率的HIV-1感染模型的动力学行为.通过从理论上对模型的稳定性、持续性和Hopf分岔进行分析,我们给出了决定HIV-1病毒粒子在寄主细胞内存亡与否的基本再生数R0.结果表明:当R0<1,无感染平衡点稳定;当R0>1,感染平衡点出现且艾滋病病毒持久存在,在合适的条件下,系统会出现Hopf分岔.
本论文共由四章组成.
第一章主要介绍了艾滋病研究的历史背景、意义及其研究进展,并简单的介绍了本文的主要工作.
在第二章中,我们考虑了发生率为饱和发生率的常时滞模型,获得了系统的两个平衡点:无感染平衡点和感染平衡点.并通过证明解的正性和有界性阐述了模型的适定性,给出了系统的一致持续性.
在第三章中,我们研究了两平衡点的稳定性,得到无感染平衡点局部和全局稳定的充分条件.给出了感染平衡点对任何时滞渐近稳定的充分条件.选取时滞作为分岔参数,证明了在感染平衡点处Hopf分岔的存在性.
第四章运用中心流形和规范型理论,研究了Hopf分岔的方向和稳定性.分别给出了分岔周期,分岔方向及其分岔周期解稳定性的具体判别式.最后,我们用数值模拟阐述了本文所得到的结果.