1. 研究目的与意义
国内外人民生活饱受新冠疫情折磨,世界经济受到重创,为更好的了解疫情传播理论并提出更好的控制疫情的解决方案,研究病毒和生物的传播—控制模型就显得十分重要了。
通过运用常微分方程在病毒和生物传播—控制中的理论,我们能够更好的了解类似于疫情这样的传染病的传染速率和防控疫情的关键所在,而不仅仅局限于对于新冠肺炎这一案例。
2. 研究内容和预期目标
研究内容:通过以及所学的数学和建模方面的知识,建立一个常微分方程模型来研究病毒或者生物的传播控制理论。
选取具有典型性的常微分方程模型,结合一系列假设条件,来解释生物或者物理学中的传播和控制现象(例如病毒传播模型/热传导模型),以及提出解决方案。
关键问题就在于对于许多生物或者病毒的数据以及理论还不够成熟,我们能够参考的理论依据较少。
3. 国内外研究现状
20世纪40年代末-50年代的经典控制理论时期,着重解决单输入单输出系统的控制问题,主要数学工具是微分方程、拉氏变换、传递函数;主要方法是时域法、频域法、根轨迹法;主要问题是系统的稳、准、快。
到了20世纪60年代的现代控制理论时期,着重解决多输入多输出系统的控制问题,主要数学工具是以此为峰方程组、矩阵论、状态空间法主要方法是变分法、极大值原理、动态规划理论;重点是最优控制、随即控制、自适应控制;核心控制装置是电子计算机。
20世纪70年代之后的先进控制理时期,先进控制理论是现代控制理论的发展和延伸。
4. 计划与进度安排
2022-10-20至2022-12-20 查阅文献资料,了解模型在传播控制中的应用的研究背景和意义,撰写开题报告;2022-03-01至2022-03-20 收集相关资料,文献,认真阅读有关数学模型在传播和控制领域中应用的相关知识;2022-03-21至2022-04-10 查阅相关教材和资料,认真总结数学模型在传播控制中应用的典型例子,学习模型中相关的数学知识。
2022-04-11至2022-05-10 撰写毕业论文2022-05-11至2022-05-30 修改毕业论文及答辩前准备
5. 参考文献
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