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具有重新接收率的CASRC谣言传播模型稳定性分析
1
作者 刘敏 胡新利 《湖北民族大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第2期260-266,共7页
针对谣言传播初期个体识别谣言或对谣言不感兴趣变为理智者,但由于从众心理等原因在谣言传播后期理智者会以一定的概率变为谣言轻信者的现象,建立了轻信者-潜在传播者-传播者-理智者-轻信者(credulous-affacted-spreader-rational-credu... 针对谣言传播初期个体识别谣言或对谣言不感兴趣变为理智者,但由于从众心理等原因在谣言传播后期理智者会以一定的概率变为谣言轻信者的现象,建立了轻信者-潜在传播者-传播者-理智者-轻信者(credulous-affacted-spreader-rational-credulous,CASRC)谣言传播模型。首先利用再生矩阵计算了谣言传播的基本再生数R_(0),并根据Routh-Hurwitz判据证明了R_(0)<1时谣言消亡平衡点的局部渐近稳定性,通过构造Lyapunov函数证明了R_(0)≤1时谣言消亡平衡点的全局渐近稳定性。其次利用第二加性复合矩阵的方法证明了R_(0)>1且β≤β-时谣言持久平衡点的全局渐近稳定性。最后考虑了接触率α_(1)和网络平均度k-对谣言传播的影响,通过数值模拟验证了结果。该研究能帮助政府相关部门制定抑制谣言传播的策略。 展开更多
关键词 CASRC谣言传播模型 全局渐近稳定 基本再生数 重新接收率 Routh-hurwitz判据 LYAPUNOV函数
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机械系统运动稳定性分析的Routh-Hurwitz法 被引量:3
2
作者 张淑芬 张彦斌 王彦生 《河南科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2004年第2期9-12,共4页
对机械运动中多自由度线性自治系统的运动稳定性分析有多种方法 ,但是这些方法不是受到使用条件的限制就是数学分析繁杂。本文利用劳斯 -赫尔维茨判据 (Routh -HurwitzCriterion)对上述系统的运动稳定性问题进行了研究探讨。给出的算例... 对机械运动中多自由度线性自治系统的运动稳定性分析有多种方法 ,但是这些方法不是受到使用条件的限制就是数学分析繁杂。本文利用劳斯 -赫尔维茨判据 (Routh -HurwitzCriterion)对上述系统的运动稳定性问题进行了研究探讨。给出的算例表明该方法较为简捷、实用。 展开更多
关键词 运动稳定性 线性系统 劳斯-赫尔维茨判据 机械振动 Routh-hurwitz
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基于Routh-Hurwitz法的离心调速器稳定性分析 被引量:3
3
作者 张淑芬 唐六丁 《河南科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2005年第5期29-31,共3页
对机械运动中多自由度线性定常系统的运动稳定性分析有多种方法,但是这些方法不是受到使用条件的限制就是数学分析繁杂。利用劳斯-赫尔维茨判据(Routh-HurwitzCriterion)对机械系统中离心转速调节器的运动稳定性进行了分析,这种分析方... 对机械运动中多自由度线性定常系统的运动稳定性分析有多种方法,但是这些方法不是受到使用条件的限制就是数学分析繁杂。利用劳斯-赫尔维茨判据(Routh-HurwitzCriterion)对机械系统中离心转速调节器的运动稳定性进行了分析,这种分析方法的优点就在于:建立系统运动微分方程的特征方程后,不必求解特征方程的根,只需知道根的符号就可判断系统的零解稳定性。结果表明使用Routh-Hurwitz方法分析运动稳定性问题更为简捷、实用。 展开更多
关键词 运动稳定性 线性定常系统 劳斯-赫尔维茨判据 离心转速调节器
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基于Hurwitz判据的悬浮控制系统稳定性分析 被引量:2
4
作者 吴海超 方海容 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期40-45,共6页
本文在分析悬浮控制系统工作原理的基础上,建立数学模型,分别取不同的反馈增益系数为分岔参数,通过Hurwitz判据判定悬浮控制系统发生Hopf分岔的条件,进而得到反馈增益系数取值与悬浮控制系统稳定性的关系。研究结果表明:①当参数kd、ki... 本文在分析悬浮控制系统工作原理的基础上,建立数学模型,分别取不同的反馈增益系数为分岔参数,通过Hurwitz判据判定悬浮控制系统发生Hopf分岔的条件,进而得到反馈增益系数取值与悬浮控制系统稳定性的关系。研究结果表明:①当参数kd、ki取值确定,kp为分岔参数,系统在临界值时发生Hopf分岔;kp>kp0时,系统失稳;当kp<kp0时,系统进入渐进稳定状态。②选取kd为分岔参数时,控制方向与kp的控制方向相反。本文研究为悬浮控制器的参数设计提供了一定的理论依据。 展开更多
关键词 悬浮控制系统 hurwitz判据 HOPF分岔 稳定性
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一类具有标准发生率的SEIR传染病模型的稳定性分析
5
作者 宫红艳 薛亚奎 《中北大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第4期448-454,共7页
根据肺结核(TB)的传播机理,建立了一类具有标准发生率的TB传染病SEIR模型,并讨论了该模型的稳定性。通过常数变易法和反证法证明了模型的正向不变集;利用下一代矩阵法计算得到模型的基本再生数R_(0);通过构造Lyapunov函数法证明了当R_(0... 根据肺结核(TB)的传播机理,建立了一类具有标准发生率的TB传染病SEIR模型,并讨论了该模型的稳定性。通过常数变易法和反证法证明了模型的正向不变集;利用下一代矩阵法计算得到模型的基本再生数R_(0);通过构造Lyapunov函数法证明了当R_(0)≤1时无病平衡点D_(0)是全局渐近稳定的;利用Hurwitz判据证明了当R_(0)>1时地方病平衡点D_(*)是局部渐近稳定的,且借助Li-Mulowney几何方法给出了地方病平衡点D*全局渐近稳定的条件;最后,通过数值模拟验证了所得结论的有效性. 展开更多
关键词 肺结核 SEIR传染病模型 hurwitz判据 Li-Mulowney几何方法 稳定性
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浅谈Routh-Hurwitz判据中的若干应用 被引量:4
6
作者 俞菲 孟桥 樊祥宁 《电气电子教学学报》 2013年第1期12-14,共3页
本文从Routh-Hurwitz数列的原理出发,讨论了其在"信号与系统"课程中系统稳定性判断时的应用。作为课题讲解的难点,笔者着重讨论了Routh数列全零行出现的原理。这是在本课程关于系统稳定性分析中让诸多学生感到困惑和难以理解... 本文从Routh-Hurwitz数列的原理出发,讨论了其在"信号与系统"课程中系统稳定性判断时的应用。作为课题讲解的难点,笔者着重讨论了Routh数列全零行出现的原理。这是在本课程关于系统稳定性分析中让诸多学生感到困惑和难以理解的一个问题,本文利用辅助多项式与偶次多项式,使上述问题的讲解明朗化。 展开更多
关键词 系统稳定性 Routh-hurwitz判据 Routh数列
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Hurwitz判据的CAI软件设计
7
作者 姚明仁 向学军 《计算机与现代化》 2000年第2期48-50,60,共4页
利用 MATL AB软件矩阵运算功能强和容易使用的特点 ,设计了 Hurwitz判据的 CAI软件。该 CAI软件比用 C、BASIC等语言设计更简单。
关键词 hurwitz判据 CAI 软件设计 C语言
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离心调速器稳定性分析的Routh-Hurwitz方法
8
作者 张淑芬 梁斌 《拖拉机与农用运输车》 北大核心 2006年第3期57-58,共2页
对机械运动中多自由度线性定常系统的运动稳定性分析有多种方法,但是这些方法不是受到使用条件的限制就是数学分析繁杂。本文利用劳斯-赫尔维茨判据(Routh-Hurw itz C riterion)对机械系统中离心转速调节器的运动稳定性进行了分析,这种... 对机械运动中多自由度线性定常系统的运动稳定性分析有多种方法,但是这些方法不是受到使用条件的限制就是数学分析繁杂。本文利用劳斯-赫尔维茨判据(Routh-Hurw itz C riterion)对机械系统中离心转速调节器的运动稳定性进行了分析,这种分析方法的优点就在于:建立系统运动微分方程的特征方程后,不必求解特征方程的根,只需知道根的符号就可判断系统的零解稳定性。结果表明使用Routh-Hurw itz方法分析运动稳定性问题更为简捷,实用。 展开更多
关键词 运动稳定性 线性定常系统 劳斯-赫尔维茨判据 离心转速调节器
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对Routh-Hurwitz判据的进一步证明 被引量:2
9
作者 何琴芳 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 1993年第1期21-30,共10页
本文对著名的Routh-Hurwitz稳定性判据作了补充证明(对特征多项式含偶次因子时的特殊处理的证明),从而比原判据提供了更多的内容:不仅可以确定特征多项式中位于开右半S平面的零点数,而且能确定位于开左半S平面的零点和虚轴上的零点数,... 本文对著名的Routh-Hurwitz稳定性判据作了补充证明(对特征多项式含偶次因子时的特殊处理的证明),从而比原判据提供了更多的内容:不仅可以确定特征多项式中位于开右半S平面的零点数,而且能确定位于开左半S平面的零点和虚轴上的零点数,还能确定虚零点的重数.全部证明所用数学工具仅限于复平面上的幅角计算,较为简明. 展开更多
关键词 稳定性判据 特征多项式 R-H判据
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Routh-Hurwitz稳定性判据在车辆动力学分析中的应用 被引量:1
10
作者 吕长乐 贾立功 《铁道车辆》 2002年第5期14-15,共2页
介绍了 Routh- Hurwitz稳定性判据及其在车辆动力学分析过程中的应用。
关键词 Routh-hurwitz稳定性判据 传递函数 特征方程 铁路车辆 动力学分析
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信息能源系统的信-物融合稳定性分析 被引量:3
11
作者 王睿 孙秋野 张化光 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期307-316,共10页
尽管信息物理系统的稳定性已经得到了广泛的研究,但大部分的学者皆关注于通信网络延时或攻击下的信息物理系统的稳定性问题,无网络通信的信息物理系统的信物融合稳定性分析策略亟待提出.其中,内嵌数字控制系统的并网逆变器系统是一种最... 尽管信息物理系统的稳定性已经得到了广泛的研究,但大部分的学者皆关注于通信网络延时或攻击下的信息物理系统的稳定性问题,无网络通信的信息物理系统的信物融合稳定性分析策略亟待提出.其中,内嵌数字控制系统的并网逆变器系统是一种最简单、最典型的信息能源系统.同时,从效率的角度出发,逆变器的开关/采样频率总是选择尽可能低的频率,其势必产生系统固有延迟时间(控制理论中称为时间延迟).这种延迟时间往往容易引起系统的低频/次同步振荡,弱电网将加剧此现象.为此,提出一种信息能源系统的信-物融合稳定性分析技术.首先,基于柏德近似方法,建立了具有等效延迟时间的信息物理系统阻抗模型.该等效延迟时间由三部分组成,即信息/物理层的采样延迟时间、信息层的计算延迟时间和物理层的脉宽调制延迟时间,其有效地反映了信息-物理相互融合作用的影响.进而设计了稳定禁止区域判据,利用空间映射使开关/采样频率求解过程转化为Hurwitz矩阵辨识问题.在这些空间映射的基础上,最小开关/采样频率通过自适应步长搜索算法获得.最后,仿真和实验结果验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 信息能源系统 稳定性分析 稳定禁止区域判据 hurwitz矩阵 自适应步长搜索算法
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Computational Modeling of Reaction-Diffusion COVID-19 Model Having Isolated Compartment 被引量:2
12
作者 Muhammad Shoaib Arif Kamaleldin Abodayeh Asad Ejaz 《Computer Modeling in Engineering & Sciences》 SCIE EI 2023年第5期1719-1743,共25页
Cases of COVID-19 and its variant omicron are raised all across the world.The most lethal form and effect of COVID-19 are the omicron version,which has been reported in tens of thousands of cases daily in numerous nat... Cases of COVID-19 and its variant omicron are raised all across the world.The most lethal form and effect of COVID-19 are the omicron version,which has been reported in tens of thousands of cases daily in numerous nations.Following WHO(World health organization)records on 30 December 2021,the cases of COVID-19 were found to be maximum for which boarding individuals were found 1,524,266,active,recovered,and discharge were found to be 82,402 and 34,258,778,respectively.While there were 160,989 active cases,33,614,434 cured cases,456,386 total deaths,and 605,885,769 total samples tested.So far,1,438,322,742 individuals have been vaccinated.The coronavirus or COVID-19 is inciting panic for several reasons.It is a new virus that has affected the whole world.Scientists have introduced certain ways to prevent the virus.One can lower the danger of infection by reducing the contact rate with other persons.Avoiding crowded places and social events withmany people reduces the chance of one being exposed to the virus.The deadly COVID-19 spreads speedily.It is thought that the upcoming waves of this pandemicwill be evenmore dreadful.Mathematicians have presented severalmathematical models to study the pandemic and predict future dangers.The need of the hour is to restrict the mobility to control the infection from spreading.Moreover,separating affected individuals from healthy people is essential to control the infection.We consider the COVID-19 model in which the population is divided into five compartments.The present model presents the population’s diffusion effects on all susceptible,exposed,infected,isolated,and recovered compartments.The reproductive number,which has a key role in the infectious models,is discussed.The equilibrium points and their stability is presented.For numerical simulations,finite difference(FD)schemes like nonstandard finite difference(NSFD),forward in time central in space(FTCS),and Crank Nicolson(CN)schemes are implemented.Some core characteristics of schemes like stability and consistency are calculated. 展开更多
关键词 Reproductive number stability Routh hurwitz criterion variational matrix NSFD scheme FTCS scheme Crank Nicolson scheme CONSISTENCY
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Another Elementary Proof of the Stability Criterion of Liénard and Chipart
13
作者 贾利新 《Chinese Quarterly Journal of Mathematics》 CSCD 1999年第3期76-79, ,共4页
Using the theory of polynomials,this paper gives a new necessary and sufficient condition for a polynomial to be Hurwitz polynomial,a simple proof of the stability criterion of Liénard and Chipart is also obtained.
关键词 LienArD-ChipArt稳定性准则 证明 hurwitz多项式
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基于时滞稳定的车辆主动悬架控制研究 被引量:9
14
作者 闫光辉 关志伟 +1 位作者 杜峰 王少华 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期682-686,共5页
在建立含时滞的车辆1/4主动悬架动力学微分方程模型的基础上,通过PID控制策略及含时滞的线性常微分方程理论推导出了模型的稳定条件,采用了Routh-Hurwitz稳定判据的方法分析了模型的稳定性条件,计算出了系统的临界失稳时滞时间。通过Mat... 在建立含时滞的车辆1/4主动悬架动力学微分方程模型的基础上,通过PID控制策略及含时滞的线性常微分方程理论推导出了模型的稳定条件,采用了Routh-Hurwitz稳定判据的方法分析了模型的稳定性条件,计算出了系统的临界失稳时滞时间。通过Matlab/Simulink实例仿真,结果表明当取临界时滞时间0.153 s时,与无时滞PID控制相比,簧载质量垂向加速度幅值范围及均方根值增加了1.2倍左右,系统处于临界稳定。当时滞时间τ=0.18 s时,簧载质量垂向加速度幅值范围及均方根值急剧增加了2.5倍左右,系统出现不稳定的混乱振动状态。计算分析与仿真结果证明了Routh-Hurwitz稳定判据能为主动悬架设计及时滞失稳机理奠定理论基础。 展开更多
关键词 主动悬架 时滞 Routh-hurwitz稳定判据 稳定性分析 仿真
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一类非线性SEIRS流行病传播数学模型 被引量:13
15
作者 徐文雄 张太雷 《西北大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期627-630,共4页
目的 研究一类具有饱和接触率且潜伏期、染病期均传染的非线性SEIRS流行病传播数学模型动力学性质。方法 利用Lasalle不变集原理和Routh Hurwitz判据探讨系统的渐近性态。结果 得到了疾病绝灭与持续的阈值———基本再生数,证明了无... 目的 研究一类具有饱和接触率且潜伏期、染病期均传染的非线性SEIRS流行病传播数学模型动力学性质。方法 利用Lasalle不变集原理和Routh Hurwitz判据探讨系统的渐近性态。结果 得到了疾病绝灭与持续的阈值———基本再生数,证明了无病平衡点的全局渐近稳定性和地方病平衡点的局部渐近稳定性,揭示了潜伏期传染的影响。结论 潜伏期有传染的疾病,不但要注意控制染病期的病人,还要注意控制潜伏期的病人。只有这样,才能有效地控制疾病的蔓延。 展开更多
关键词 饱和接触率 潜伏期 数学模型 阈值 Lasalle不变集 Routh-hurwitz判据
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一类潜伏期和染病期均传染SEIS模型的渐近定性分析 被引量:12
16
作者 张辉 徐文雄 《陕西师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期5-9,共5页
研究了一类潜伏期、染病期均传染且具有不同饱和接触率C1(N)和C2(N)的SEIS传染病模型,得到了疾病流行的基本再生数R0.运用Liapunov函数方法,证明了当R0〈1时,无病平衡点P0全局渐近稳定,疾病最终消失;利用Hurwitz判据定理,证明了当R0... 研究了一类潜伏期、染病期均传染且具有不同饱和接触率C1(N)和C2(N)的SEIS传染病模型,得到了疾病流行的基本再生数R0.运用Liapunov函数方法,证明了当R0〈1时,无病平衡点P0全局渐近稳定,疾病最终消失;利用Hurwitz判据定理,证明了当R0〉1时,P0不稳定,地方病平衡点P*局部渐近稳定;当因病死亡率为零时,极限系统的地方病平衡点P*全局渐近稳定. 展开更多
关键词 饱和接触率 基本再生数 全局渐近稳定 LIAPUNOV函数 hurwitz判据 DULAC函数
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具有一般形式接触率的SEIR模型的稳定性分析 被引量:4
17
作者 马艳丽 徐文雄 张仲华 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期737-744,783,共9页
研究了一类具有不同一般形式的接触率β1(N),β2(N)和β3(N)且潜伏者,染病者和移出者均具有传染力的SEIR传染病模型,得到疾病流行与否的阈值——基本再生数R0.运用Liapunov函数方法,证明了当R0<1时,无病平衡点E0全局渐近稳定,疾病最... 研究了一类具有不同一般形式的接触率β1(N),β2(N)和β3(N)且潜伏者,染病者和移出者均具有传染力的SEIR传染病模型,得到疾病流行与否的阈值——基本再生数R0.运用Liapunov函数方法,证明了当R0<1时,无病平衡点E0全局渐近稳定,疾病最终消失;利用Hurwitz判据定理,证明了当R0>1时,E0不稳定,地方病平衡点E*局部渐近稳定;当因病死亡率和剔除率为零时,地方病平衡点E*全局渐近稳定,疾病持续存在. 展开更多
关键词 一般形式接触率 基本再生数 平衡点 全局渐近稳定性 LIAPUNOV函数 hurwitz判据
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具有连续接种与剔除的SIQR流行病模型全局稳定性 被引量:4
18
作者 马艳丽 张仲华 聂东明 《应用数学》 CSCD 北大核心 2016年第4期782-787,共6页
本文研究一类考虑接种、剔除和隔离等策略的SIQR流行病模型,得到疾病流行与否的阈值-基本再生数R0;证明无病平衡点E0和地方病平衡点E*的存在性及全局稳定性;指出接种、隔离和剔除等预防和控制措施均可使疾病的流行得以控制;最后,进行计... 本文研究一类考虑接种、剔除和隔离等策略的SIQR流行病模型,得到疾病流行与否的阈值-基本再生数R0;证明无病平衡点E0和地方病平衡点E*的存在性及全局稳定性;指出接种、隔离和剔除等预防和控制措施均可使疾病的流行得以控制;最后,进行计算机数值模拟来进一步验证理论结果的正确性. 展开更多
关键词 基本再生数 平衡点 全局渐近稳定性 LIAPUNOV函数 Routh-hurwitz 判据
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复杂尾水系统的尾水调压室稳定断面推求 被引量:3
19
作者 赵桂连 杨建东 李进平 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2004年第2期3-5,共3页
在托马假定前提下,从调压室基本方程入手,推导复杂尾水系统的尾水调压室稳定断面计算公式,并通过工程实例进行验证。计算结果表明,尾水调压室断面面积随水轮机工作水头的增大或尾水洞长度的缩短而减小。这和理论分析是一致的。
关键词 尾水调压室 稳定断面 尾水系统 水轮机 胡尔威茨判据
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Lorenz系统的线性反馈控制 被引量:5
20
作者 欧阳克俭 秦金旗 唐驾时 《动力学与控制学报》 2006年第3期227-233,共7页
设计了状态变量的线性反馈控制器对Lorenz系统的平衡点和周期轨道进行控制.首先,利用Routh-Hurwitz准则对受控系统进行了稳定性分析,证明了达到控制目标反馈系数的选择原则.然后,通过数值计算证明了该方法能够有效地控制混沌系统达到稳... 设计了状态变量的线性反馈控制器对Lorenz系统的平衡点和周期轨道进行控制.首先,利用Routh-Hurwitz准则对受控系统进行了稳定性分析,证明了达到控制目标反馈系数的选择原则.然后,通过数值计算证明了该方法能够有效地控制混沌系统达到稳定的平衡点同时也能使系统控制到1p周期轨道,并且得到了相应的稳定的1p周期轨道的控制参数和系统幅值的关系曲线.最后给出了控制到1p周期轨道的控制参数的选取范围. 展开更多
关键词 Lorenz系统族 反馈控制 Routh—hurwitz准则 平衡点
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