食饵种群中具有时滞的分数阶生态流行病系统动力学分析

张佳慧, 肖敏

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山东科技大学学报(自然科学版) ›› 2024, Vol. 43 ›› Issue (06) : 94-102. DOI: 10.16452/j.cnki.sdkjzk.2024.06.010

食饵种群中具有时滞的分数阶生态流行病系统动力学分析

  • 张佳慧, 肖敏
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摘要

本研究提出一个具有时滞的分数阶生态流行病系统,着重分析引入时滞对系统的动力学影响。以时滞作为分岔参数,利用线性化方法和Laplace变换法分析系统在正平衡点附近发生Hopf分岔的条件,推导出时滞临界值的计算式。研究表明,当时滞穿越相应的临界值时,系统将失去稳定性,并发生Hopf分岔。同时发现随着系统阶次的增加,系统分岔也会提前发生。最后,通过数值仿真验证理论分析的正确性,以及分数阶次的变化对系统稳定域的影响。

关键词

生态流行病系统 / 分数阶 / 时滞延迟 / 稳定性 / Hopf分岔

中图分类号

Q141 / O175

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张佳慧, 肖敏. 食饵种群中具有时滞的分数阶生态流行病系统动力学分析. 山东科技大学学报(自然科学版). 2024, 43(06): 94-102 https://doi.org/10.16452/j.cnki.sdkjzk.2024.06.010

基金

国家自然科学基金项目(62073172); 江苏省自然科学基金项目(BK20221329); 工业控制技术国家重点实验室开放课题(ICT2022B43)

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