Stability and Hopf bifurcation for age-structured SVIR epidemic model with different compartment ages and two delays effects

数学 霍普夫分叉 理论(学习稳定性) 分叉 基本再生数 应用数学 流行病模型 柯西分布 跨临界分岔 数学分析 非线性系统 计算机科学 物理 人口 人口学 量子力学 机器学习 社会学
作者
Dandan Sun,Zhanwei Teng,Kai Wang,Tailei Zhang
出处
标识
DOI:10.1016/j.jfranklin.2023.12.032
摘要

An age-structured SVIR epidemic model with different compartment ages and two delays is investigated. The model is transformed into a non-densely defined abstract Cauchy problem. The basic properties, including the positivity and boundedness of solutions, basic reproduction number R0 and the existence of equilibria, are first derived. The linearized system and characteristic equation at an equilibrium from the corresponding abstract Cauchy problem are also obtained. When R0<1, the local stability of the disease-free equilibrium is proved, and when R0>1 and the two delays vanish, the local stability of the endemic equilibrium is proved. When R0>1, and Assumptions 1 and 2 are satisfied, the existence of Hopf bifurcation are established respectively in the general case with two delays as bifurcation parameters and in three special cases with only one delay as the bifurcation parameter. The results show that disease with the incubation period and the infection period of infection age has very complex dynamical behavior at the endemic equilibrium. Finally, numerical examples validate the theoretical results.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
哈哈哈发布了新的文献求助10
刚刚
illusion完成签到,获得积分10
刚刚
林珍珠发布了新的文献求助20
刚刚
1秒前
1秒前
大个应助卢西奥采纳,获得10
3秒前
莴笋叶发布了新的文献求助10
3秒前
九号球完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
Arvinyang90完成签到,获得积分10
5秒前
王晨光发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
仇悦发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
小玉完成签到,获得积分10
7秒前
wjswift完成签到,获得积分10
7秒前
两土日青发布了新的文献求助10
7秒前
wuming7890发布了新的文献求助10
8秒前
SciGPT应助刘静采纳,获得10
8秒前
失眠的香菇完成签到 ,获得积分10
9秒前
Owen应助kknmj采纳,获得10
10秒前
王德法发布了新的文献求助10
10秒前
哈哈哈完成签到,获得积分20
10秒前
11秒前
活力的招牌完成签到 ,获得积分10
12秒前
心心子完成签到 ,获得积分10
12秒前
卢西奥发布了新的文献求助10
12秒前
了0完成签到 ,获得积分10
12秒前
KD完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
科目三应助广东凉茶采纳,获得10
14秒前
小荷才露尖尖角应助喷火娃采纳,获得100
15秒前
KD发布了新的文献求助10
15秒前
狂野宛丝完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
左丘世立发布了新的文献求助10
16秒前
YanuoK发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Évora na Idade Média 555
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7348613
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8960796
关于积分的说明 19031348
捐赠科研通 6998945
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3220530
关于科研通互助平台的介绍 2385346
邀请新用户注册赠送积分活动 2200758