Моделирование систем и комплексов. Душин С.Е - 71 стр.

UptoLike

70
В изолированном сообществе (автономная система)
0
21
=
=
uu .
Данной модели распространения эпидемии, используя принцип анало-
гий, можно поставить в соответствие гидравлическую модель-аналогию
систему взаимодействующих резервуаров, как это показано на рис. 2.15.
Данная схема отражает вещественные потоки (потоки жидкости) в соот-
ветствии с природой явления, аналогичные тем, что наблюдаются при рас-
пространении эпидемии. Информационные (сигнальные) потоки в мо
-
дели, иллюстрируются с помощью структурной схемы (рис. 2.16). Пере-
менная
3
v зависит от переменных
1
v и
2
v , но не оказывает на них влияния.
α
β
β
α
γ
γ
3
ν
1
ν
1
u
2
u
2
ν
Рис. 2.16. Структурная схема моделирования процесса распространения
эпидемического заболевания
Систему уравнений можно представить в векторно-матричной форме:
BuAv
v
+=
dt
d
,
где
=
γα
γβ
β
α
=
00
10
01
,
0
0
0
BA .
Анализ поведения модели приводит к следующим результатам. Пусть
система автономна (изолированное общество), т. е. 0
21
=
=
uu . Объект ли-
нейный, следовательно, существует только одно состояние равновесия.
Начальные состояния:
302010
,, vvv
. Для выяснения устойчивости состоя-
ния равновесия, т. е. прекращения в сообществе эпидемического заболева-
ния, следует рассмотреть характеристический полином )(de
t
AE
s
. При
этом можно учесть, что третье уравнение не влияет на первое и второе
(третье уравнение не входит в состав какого-либо контура), поэтому его