课题基金基金详情
时滞生物偏微分系统最优控制若干问题研究
结题报告
批准号:
11971185
项目类别:
面上项目
资助金额:
52.0 万元
负责人:
刘斌
依托单位:
学科分类:
常微分方程
结题年份:
2023
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
刘斌
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
客服二维码
微信扫码咨询
中文摘要
本项目是时滞生物系统、偏微分方程、最优控制的交叉课题,定性研究时滞生物偏微分系统最优控制若干问题。主要是:研究半线性具时滞食饵趋向性捕食系统最优控制问题,建立状态系统强解存在唯一性条件、得到一阶最优必要条件,克服时滞所带来的困难;考虑拟线性具时滞竞争生态系统最优控制问题,讨论全局正强解存在唯一条件、建立最优控制存在一阶、二阶最优必要充分条件;研究拟线性具时滞排斥感染趋向性SIS传染系统最优控制问题,讨论适定性、给出最优必要条件;讨论半线性具时滞SIS流行病反应-扩散系统反问题,建立一阶最优必要条件,实现数值仿真结果;研究具时滞SIR抛物型传染系统最优控制问题,给出二阶最优必要条件、建立最优求解的离散迭代收敛方案。本项目研究内容的实现将有助于了解时滞对生物系统最优控制的影响,必将丰富偏微分方程最优控制理论和一些生物系统最优控制输入方案的建立.
英文摘要
This project is a cross topic of biological systems with time delay, partial differential equations and optimal control. It qualitatively studies optimal control of biological partial differential systems with time delay and related issues. The main contents are: to study the optimal control problem of semi-linear predator-prey systems with time delay, to establish the existence and uniqueness conditions of strong solutions of state systems, to obtain the first-order optimal necessary conditions, and to overcome the difficulties caused by time delay; Considering the optimal control problem of quasilinear competitive ecosystem with time delay, the necessary and sufficient conditions for the existence of a global positive strong solution and the existence of first-order and second-order optimal control are discussed. This paper studies the optimal control problem of quasilinear SIS infection system with time-delay repulsive infection tendency, discusses the well-posedness and gives the optimal necessary conditions. The inverse problem of semi-linear SIS epidemic reaction-diffusion system with time delay is discussed, and the first-order optimal necessary conditions are established to realize the numerical simulation results. This paper studies the optimal control problem of SIR parabolic infectious system with time delay, gives the necessary conditions for the second order optimization, and establishes a discrete iterative convergence scheme for the optimal solution. The realization of the research content of this project will help to understand the influence of time delay on optimal control of biological systems and will enrich the theory of optimal control of partial differential equations and the establishment of some optimal control input schemes for biological systems.
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:--
发表时间:2022
期刊:East Asian Journal on Applied Mathematics
影响因子:1.2
作者:Qian Zhao and Bin Liu
通讯作者:Qian Zhao and Bin Liu
DOI:--
发表时间:2020
期刊:IFAC Journal of Systems and Control
影响因子:1.9
作者:Teng Song and Bin Liu
通讯作者:Teng Song and Bin Liu
DOI:10.1007/s00245-020-09712-0
发表时间:2020-08
期刊:Applied Mathematics & Optimization
影响因子:1.8
作者:Feng Dai;Bin Liu
通讯作者:Feng Dai;Bin Liu
DOI:10.1007/s00033-022-01694-z
发表时间:2022-02
期刊:Zeitschrift für angewandte Mathematik und Physik
影响因子:--
作者:Guoqiang Ren;Bin Liu
通讯作者:Guoqiang Ren;Bin Liu
DOI:--
发表时间:2022
期刊:CSIAM Trans. Appl. Math.
影响因子:--
作者:Feng Dai and Bin Liu
通讯作者:Feng Dai and Bin Liu
生物趋化模型的动力学分析与最优控制
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    重点项目
  • 资助金额:
    235万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    刘斌
  • 依托单位:
随机时滞微分代数系统最优控制若干问题研究
  • 批准号:
    11571126
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    50.0万元
  • 批准年份:
    2015
  • 负责人:
    刘斌
  • 依托单位:
时滞发展型随机方程最优控制及其相关问题的研究
  • 批准号:
    11171122
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    45.0万元
  • 批准年份:
    2011
  • 负责人:
    刘斌
  • 依托单位:
OX40信号调控在供者源性Treg诱导移植耐受中的作用
  • 批准号:
    30972793
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    28.0万元
  • 批准年份:
    2009
  • 负责人:
    刘斌
  • 依托单位:
随机偏泛函微分系统的可控性
  • 批准号:
    10871077
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    24.0万元
  • 批准年份:
    2008
  • 负责人:
    刘斌
  • 依托单位:
IL-5对TGFβ基因表达调控及在慢性移植排斥中的作用
  • 批准号:
    30200263
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    18.0万元
  • 批准年份:
    2002
  • 负责人:
    刘斌
  • 依托单位:
国内基金
海外基金