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非共振恒化器中的竞争动力学。 (英语) Zbl 0831.92028号

恒化器是一种在微生物学中起着重要作用的实验室仪器。它被用作简单湖泊的模型、微生物的商业生产以及废水处理的模型。微生物种群之间竞争恒化器中单一生长限制性营养素的Monod模型在微生物生态学中占据中心地位。这是一个具有数学可处理性和实验验证性的模型。在作者的论文中,SIAM J.Appl。数学。53,第4期,1026-1044(1993;Zbl 0784.92024号)提出了一种非共振恒化器模型。本文导出了边界条件,其中常数是根据混合chemostat模型的参数来解释的,并确定了稳态解及其稳定性性质。该论文的主要结果是坚持:种群共存是可能的。然而,没有关于共存溶液行为的信息。
在这里,我们考虑一个更一般的模型,并尝试保护共存解的渐近行为的信息。单调动力系统理论用于为泛型解收敛到依赖于初始数据的正稳定稳态解提供条件。如果正稳态是唯一的,那么它是全局渐近稳定的。如果不是,则存在两个有序的正稳态解,每个解都是单调异宿轨道的ω极限集,其α极限集是单种群稳态,也就是说,恰好有一个种群\(u\)或\(v\)为非零的稳态。每个解都被吸引到由两个不同的正稳态确定的序区间,并且一组开放且稠密的初始数据生成的解收敛到属于该序区间的稳定正稳态。

MSC公司:

92D40型 生态学
37N99型 动力系统的应用
35-XX年 偏微分方程
37C75号 光滑动力系统的稳定性理论
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