Dynamic Models and Control of Biological Systems

مدل‌سازی ریاضی در علوم زیستی به‌طور تصاعدی در حال رشد است، زیرا حوزه کلی مسائل هیجان‌انگیزی از زیست‌شناسی تا پزشکی را ارائه می‌کند، و این تحت نام زیست‌شناسی ریاضی قرار می‌گیرد. علاوه بر این، مدل‌های رشد میکروارگانیسم‌ها بسیار محبوب شده‌اند، زیرا پیش‌بینی‌های ریاضی را می‌توان در آزمایشگاه با استفاده از دستگاهی به نام شیموستات آزمایش کرد. به چنین مدل هایی مدل های شیموستات می گویند. این کتاب تلاش می‌کند یک گزارش مستقل از نظریه ساخت مدل ریاضی جمعیت‌های میکروبی ارائه کند.

ویژگی‌های کلیدی:

تمام مفاهیم اساسی و مهارت‌های ریاضی مورد نیاز برای ساخت مدل‌هایی برای جمعیت‌های میکروبی را پوشش می‌دهد.

نمونه ای در دسترس و آموزنده از ادبیات شناخته شده از جمله چندین تکنیک عملی ارائه می دهد.

تجزیه و تحلیل جامعی از مدل های کیموستات و محدودیت های آنها در سازگاری با دریاچه های طبیعی ارائه می دهد.

P>یک بحث کامل در مورد طراحی مکانیسم‌های کنترل بیولوژیکی قابل دوام (مکانیسم‌های کنترل زیستی نامیده می‌شود) تا تمایلات بی‌ثباتی را در بر بگیرد.

ساخت انواع عملکردهای لیاپانوف برای تجزیه و تحلیل پایداری جهانی.

P> این کتاب برای مخاطبان عمومی علمی و مهندسی که نیاز به مواجهه عمیق با ایده‌ها، روش‌ها و مدل‌های فعلی دارند ایده‌آل است. موضوعات مورد بحث می تواند به عنوان یک درس یک تا دو ترم برای دانشجویان ارشد و فارغ التحصیلان باشد. این یک مرجع مفید برای پزشکان، محققان و متخصصان در ریاضیات کاربردی، زیست شناسی، کشاورزی، لیمنولوژی، شیمی و مهندسی عمران است.

Mathematical modeling in the biological sciences is growing exponentially because the general area provides exciting problems from biology to medicine, and this goes under the name mathematical biology. Moreover, models of the growth of microorganisms have become very popular since mathematical predictions can be tested in the laboratory employing a device known as the chemostat. Such models are called chemostat models. This book attempts to present a self contained account of mathematical model building theory of microbial populations.

Key Features:

Covers all fundamental concepts and mathematical skills needed to build models for microbial populations.

Provides an accessible and informative over view of known literature including several practical techniques.

Presents a comprehensive analysis of chemostat models and their limitations in adapting to natural lakes.

A thorough discussion on the design of biologically viable control mechanisms (termed bio-control mechanisms) to contain the instability tendencies.

Construction of a variety of Lyapunov functionals for global stability analysis.

This book is ideal for a general scientific and engineering audience requiring an in-depth exposure to current ideas, methods and models. The topics discussed can serve as a one to two semester course material for senior under graduate and graduate students. It is a useful reference for practitioners, researchers, and professionals in applied mathematics, biology, agriculture, limnology, chemical and civil engineering.