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., m x& [9 w7 g$ f$ e- w
% n+ J- g/ ?7 E% [4 Q, ^5.设水轮机的近似线性模型为- J! N: k& s/ Y x6 [
7 b4 J }& O: {. }3 }, _ v) I
及 5 D% f# _ M* C: g. s' ?% b" ~
其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
! @$ b1 F- F# V" I, _5 y1 J) y+ A( q% W
11400 11800 12200 12600 13000$ l2 s' w& z; |. |" ^5 F2 u' B
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.56932 ^/ k$ f2 w' \( @+ G& w
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
" z# g, L* Y& M6 e/ P380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
_; V5 C8 x) N9 V390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
6 O* C& p9 d6 M5 }& _400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
9 o( ?/ Q3 {2 u
6 ~ [1 Q+ V' }8 K& y$ M5 K7 n4 w 值为- m* c1 c# P- W. A7 R1 ~
1 t! A+ S5 R) r+ K; U. n( ?11400 11800 12200 12600 13000
& U+ ~6 L# G- \# m6 K360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.02437 m+ w, X) r( H( r, x6 l. Q2 D
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
9 ]5 F; @2 y4 }6 ~- O- I380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.00552 n9 n: u. j9 l( z* p
390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
$ @ w6 j4 E9 j A, c+ Y' J( n400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436 m1 t8 e' I3 C
" K- ]4 p- t0 Y& I
值为 j4 t. s! n1 K! v- c; a
5 k' k* g; }6 ]' T5 W$ P6 a11400 11800 12200 12600 13000
, y1 W' O/ h7 `$ |7 Z360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
( K6 [; N0 r+ c) h# S& {, b) b370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462. J! \; ^8 M9 G
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
4 W2 d2 p! ]7 w2 c2 ^. Q# p390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
9 F6 q& p. ~3 a2 z8 \6 b/ {6 b400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
- r& _6 M$ r/ M% N8 h) d _8 \6 w4 l: r' [: s# ^* ]3 E; ^
值为
7 u2 | o, q" [' [3 u; I w
: q% T5 ]/ _& l11400 11800 12200 12600 13000
% ]" H7 \9 O- q& ?4 R: m360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501# }8 D7 p/ A: |( {( @
370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.852473 G5 I2 A+ H: X" L$ f
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594% b/ P8 B% o) m; B$ |- ]0 W! V6 n" E- `
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739
* u/ ~; {4 {8 `% l: o4 g, E400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048% P. a$ u$ R1 p
9 g( h4 \* Z8 s8 a7 M 值为
4 C5 }: q. x/ j! D7 U/ o2 Y K0 o3 f8 Z- K! q0 y4 \- M5 G
11400 11800 12200 12600 13000
. ]$ b3 \% y6 m360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
$ C) {$ ]2 S/ ?, c) B370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
7 v8 `6 F# S) l; o" |7 q# ~380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
5 G3 R, m: f7 u/ Y, m: ~6 h4 v9 q390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345
+ \9 U/ `" n7 q400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795) u; I) W$ k3 Z4 F- P
" s8 h' y; G/ @% _ 值为1 ] J3 ]: A& a- b% P
1 H! D1 |6 O7 C0 h0 b
11400 11800 12200 12600 13000
5 E5 w. I- w/ o. B2 P. @360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
9 `* }! U. F- o* x' s0 W6 a8 o. f370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.507774 N d6 e" l- f$ u9 n- M! S5 E
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028% o$ |, ]6 w1 [, o$ m* r# G
390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
2 x6 A; K3 d& P6 G5 q" H& N400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909% n5 F2 O7 l/ o- _ P5 c, I* g
试用MATLAB/Simulink分别在
) H3 ~2 ~5 b& y1.阶跃信号
% e! e$ `3 W: ^2 j" T6 C2.脉冲信号 6 n# B# {- O6 I3 W
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。$ E/ K" V: N1 C# {$ k8 k5 n
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