4. 有一只老鼠在平面上沿椭圆以恒定的速率v=3m/s运动,其运动椭圆轨迹方程为:x=15+30cost,y=30+10sint。突然有一只猫发现它,这只猫从原点出发,以恒定速率w去抓老鼠,猫的运动方向始终指向老鼠。试用MATLAB/SIMULINK进行数学仿真得到猫抓到老鼠所需的最小速率w.6 L! q/ e1 q4 E5 F
j4 Q9 {2 E- A: ]& E5 q5.设水轮机的近似线性模型为
- C' }) s T" U1 a' C) j) A 7 l4 }" x; Z P( W8 N
及 7 X& V# ^7 p7 A3 ]# q
其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
1 L/ I _0 \0 v$ I( w! D, a7 T" g- [" o9 K" F0 h s% a" m
11400 11800 12200 12600 130009 }3 ?' Y. |1 v/ U! B. J5 o
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
& r, W7 |8 S9 O& q, P370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462: \& O F+ f2 D+ u/ u
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
* S# h0 d1 b4 d390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.47679 R5 r o, u4 G e
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231: y6 i F( J$ W4 ^- v+ W
. g. A# D8 I/ y 值为
' U$ ]' w% L1 K- K5 g$ d$ p, ]& U4 a. w3 b. X
11400 11800 12200 12600 13000
0 @( K0 _; N; \360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
J! _1 X7 ~' b0 s& o370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.04564 w+ d, B1 V, @1 e5 a3 t5 `; u
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.00553 Y* m+ v- i6 Q1 j6 z* P- R8 y
390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
% F J3 w3 \% Y* y* J- N400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436, T1 G, P& L0 }
; I$ n; D1 N4 R0 k5 ]) ` 值为
- z4 p, } U& \" j6 a0 {" _2 g* }! C% W9 h! v7 f8 C+ {
11400 11800 12200 12600 13000
" `4 Y& h" g, X/ m! f% F360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
, Y, z W Z9 h: W+ @& N370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
$ H# i y. ?/ C3 P* Q& i7 ^380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
- i$ t# D4 N; p390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
' [+ t8 f) i' ~5 X( I3 V S, j400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423+ D7 |7 T4 r+ i
* L: W9 G, Y) z$ `6 u+ ~ 值为) z, a* g4 I8 k& Z* X% B+ f) W
0 ~9 W0 G: m7 e8 p6 u1 E o, B11400 11800 12200 12600 13000# k, p: N* X" O A
360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501. K, x; H$ i2 j- K. O6 Z7 ?
370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
2 ]. }" s- @+ q0 S, q- c! \- ?380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.835943 S* f) `: `2 \2 c0 q0 H+ \2 I& _
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739+ E1 {8 T" _( B F7 s4 y Z
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048
2 I- a% V. X( y# U1 `7 A3 O
" Y3 e- C7 [( N: Q0 Y4 C 值为
6 ]" r) h1 x: y5 T+ m3 {8 l1 O5 C; {
* p1 v7 T7 ~( B% A7 r. W: O11400 11800 12200 12600 130005 {3 g0 x6 e% o* j W0 w
360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
H g7 q4 A. f9 h! |370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
. [$ S, i6 i* W6 P' |5 I1 @1 ^380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
5 y8 b5 j. K; p1 ~3 X9 ^: N: R390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345' i! z- x1 f# r+ ^# x8 I; N6 C/ o0 Y- z
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795
* C7 e1 \/ t1 Y2 z
7 L" m$ f2 J8 ]* t3 F0 u( v 值为2 E0 w1 O& f% n4 k$ Z7 T4 k
% e" z( j) b4 l& G& k# P9 P11400 11800 12200 12600 13000
; _5 H$ V: d3 l: W, p6 O' y# C360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
- A2 S; p- s( A370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.507777 `* h x- D! Z9 C( Y7 e% k1 r6 s2 m4 R
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
1 U. K/ c% |8 G% \390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.492652 W* ~; R- E/ R( I4 q/ }
400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909
$ \: N) \2 i A试用MATLAB/Simulink分别在
0 D! f) h8 z N1.阶跃信号
7 n) W5 r8 `% ^# P! p2.脉冲信号
; h( C# L+ f( p作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
q( a% v2 S9 {+ D! J: e. n |