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.& h6 P" D* Q! T! z- D
- J6 X( ]8 ]8 u, d' U! v( }; ^
5.设水轮机的近似线性模型为 V; R- {2 f* Z, N
3 U N* h6 z7 b3 c; i3 [6 u
及
u0 ?7 M9 D# i. p" S8 _其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为" Y! s8 J, h: w+ Y" `! o$ F0 w
1 O3 x; B* R' z* H/ h11400 11800 12200 12600 13000
3 v- l' |& P" h7 r360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
% g. P% t1 c& R370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
2 c1 e. A+ w0 R2 v: h9 }+ L) q380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121& C1 p3 C# S$ ]. b9 X
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
* K n! x6 n. p7 [400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.42317 l2 q, M, g' v. z' k0 ~
- A1 z) k8 o5 p2 q7 V
值为, p4 U2 I# r+ \9 [
6 D I& R+ e4 ]* b5 n5 M
11400 11800 12200 12600 13000
L H( h! R' e- J0 n9 b360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
- _* x' d9 b* L$ m+ F7 ~370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.04562 o9 {3 m+ ^ }0 C* \7 L; a5 @" c
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
* y( g6 {: m) {2 q390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
3 _' x/ r3 D0 Y/ ]% ?! m400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436
" T! u! O* d" V) Q7 F" n! g, t# Z* `# i7 W& S
值为
& Q' g- K1 a% H0 d: P6 F1 o, y4 B1 f, `" Z+ l) U1 ^% C9 d# b
11400 11800 12200 12600 13000( W: C( x* u) j, E3 z. Y
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
2 w2 O3 H' u% H1 R% ^2 U; B" q370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
$ ~6 E0 _3 o6 x6 C3 _380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121+ W1 x0 n; L7 M; m" h H7 W
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767/ r" ~) M. ~) S: U7 Y% o3 K
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
: y% @, T1 F- X/ i' }3 l
/ T8 p' ?1 [- `+ S+ `( |" g K; e 值为' c: S6 \. }4 ?5 i6 w
" ^3 Y$ S8 N3 _+ b11400 11800 12200 12600 13000
- ? J7 W0 V7 N% Z6 N7 H360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
4 I/ ^, y4 ]* w1 H7 R0 a R370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.852474 f6 I( ]: t& {; B6 }3 L3 x) n
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594* @% d1 F: _7 {3 w( b0 J
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739
z5 y: x/ U4 R4 [400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048
, s0 R3 E# m. R/ ~# }" U% q; {- a4 j+ \6 }
值为) G: h- [: X2 P0 L" Y& d5 v+ t( Q
+ s- P0 u# M4 H8 q/ k
11400 11800 12200 12600 13000
6 \% E: p6 C2 o, W) Y6 q& A360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447* U! V& `; z7 v
370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
1 |+ L* w& N7 z+ M380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
! i* }8 E5 Z( H4 _/ G* D1 \- l a390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345
( A8 Z3 B* Y ?/ Y400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.0527951 `" H- k3 b2 i( p$ x3 h ?4 N
6 I/ A7 Q0 Z1 Z2 F' F 值为, x8 G$ `# `3 r5 a ?
- N, a5 @; G, P, t
11400 11800 12200 12600 13000, u; _. D. `2 c7 U1 m) z0 F9 o
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
3 k/ A% n4 P0 Z0 |0 V* c {370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
2 k2 u; h7 d* h7 Y( |, }0 Y380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.500283 |. Y1 ]# R8 x$ u7 J- a( S
390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
( l; W1 D! {! S* C, x$ ^8 q" u5 F400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909
, b/ }4 T9 G) }. R试用MATLAB/Simulink分别在# M* O, C& R; Z' l8 B
1.阶跃信号
: r# j# W8 `( ]; i: l2.脉冲信号 8 f. k0 U. u' |9 x- e1 ^, k. T
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
/ c$ ]5 E9 P9 B9 E |