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 w0 W+ Y! }. b1 E, B' J( C
" Q1 Z5 V) p( D3 Z, p6 g# P
5.设水轮机的近似线性模型为# {: P1 e' ?. B1 m+ D5 ?
$ @. b# p! [) J& _
及
; a9 q5 V, _5 A6 \& B7 S其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为3 G ?7 O' C! a
/ u2 C1 d% ^* e) B: X7 \' v( L
11400 11800 12200 12600 13000$ B5 ^" n4 @8 m) ^5 I- {: o
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
7 f0 c( a0 ^2 D6 u j370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.54627 b' p% q0 C$ r) F9 X
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
' o, c' N. Q- e" b5 E- Q) O390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767+ }* s8 Y9 E& D/ ^3 Y1 [
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
5 |! ~' a2 q" r' X1 t1 w" n& \* k
' X% r8 Z, z' _+ G 值为
# L- t1 Q( |+ ]7 v& g3 ]
0 C7 D' }1 l, ~" O( W3 |11400 11800 12200 12600 13000- B+ n$ H' g" g
360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
( R* j, }4 h% k" @370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456+ N3 O/ q: `. U; r3 T z3 b( z. W
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
' v7 h$ A, L1 b390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
2 I- `/ y4 [- k+ Q( {/ R% p7 S" N- c400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436 y7 ^$ Y% V. f+ z: p) n, v- C$ t
0 a0 _# Q% P$ X5 J& V; Q$ }
值为% q# b# J( l( _5 n
. e9 Q4 ^9 }2 m, i2 B. j' H11400 11800 12200 12600 13000
' ~: E. s: v: s0 @( w360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
% c. C* f: }; N1 \$ E- [) o370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462 N8 W+ V; n2 _/ n( I% J$ `
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.51217 P9 G3 S: u: A' q- `9 {
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767+ r# R z; k) }# ^; u
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423, R% }, Q5 H7 g3 c; p
. `% `" {$ B# m+ b' F2 B, e 值为
) i' d/ V4 q% M. T
7 k$ K8 \! ?# q+ m" K11400 11800 12200 12600 13000
8 g0 }" T k$ F* H& f& _" C360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.895018 B# u+ P; B6 |( a7 A1 _ c8 d
370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247& P) S$ }) q0 A# C2 o
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594
( I3 L9 J4 e d' x390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739: y8 B* r0 w( S4 ^8 u8 l- ?; Z
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048
) U* Q4 r7 b# o: F4 \; A' f' e3 x/ e- O: ^- Q! n! @% R. J
值为9 O# _0 z. Z% A
0 o6 w& B, S, M( ~: p
11400 11800 12200 12600 130007 a# d. |" l3 T. ?5 j1 G
360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447* |) K/ X8 N* Z7 f
370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
. H k4 o7 O, ?, r) J4 e; P) L380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
* G) w9 c( x; N0 i& S390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345
! u/ T0 ^$ y4 o0 b400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795+ d5 u/ ^; `( n3 ]( P7 ~
: d& e$ X" f. M1 d% c! U 值为3 S5 i' F6 v! U3 l" d6 {4 y3 ]
% ^$ s! ^/ B# @' B* j$ v5 \3 ]11400 11800 12200 12600 13000/ A5 E( n. s; w# u5 s' Q
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
% e) B# O: M+ @4 T8 G$ _: w370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.507778 b) B: o9 b8 b
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
& L T9 Y4 v. y& P% f390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.492656 x9 X9 u2 ?2 K
400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909: a1 E2 h4 I. k3 P+ }/ C
试用MATLAB/Simulink分别在' F$ |$ ^, x* l6 n5 X2 u
1.阶跃信号
, h2 F1 e, D z0 u7 G# B2.脉冲信号
" G7 S' s& R) Q9 A作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。: c; X" J0 e* v+ [
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