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.
" w; p7 }* }( T. R
7 i& g+ H: |9 h+ H) Q7 ^5.设水轮机的近似线性模型为
1 E" n- u, z, i' d6 b2 j
8 l5 y( m4 L' [; r及
( V: k: b& _% |& @5 H6 s% h3 c& s6 F其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
; q& A8 u& d' \/ ~) S1 S# c; ^ D0 v" W. g
11400 11800 12200 12600 13000 Q7 b8 W- s1 b9 | w2 c! ?+ S
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
8 L8 f7 [% q+ j, B E370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.54621 I! ^5 l# N6 ]: ]9 r
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
" B3 J+ Y* L7 E: o, h7 z% {, i390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.47672 D8 q S2 k; V! \) s6 l
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
& ^3 p- q. f O+ g6 v
0 _' z; i- m6 \; v 值为1 i; K* T; J p/ S
) y! |. L" E7 x
11400 11800 12200 12600 13000 _9 p3 P* J% L' ?+ F
360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243' O. H1 {% G) _, P; t" N7 v
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
3 [, ?. R3 X/ V380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
# ~& V8 M. ~1 l+ }" W* ?390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.955870 S& o8 g3 R5 u; l6 v2 n
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436
6 Q7 J. s8 D4 y) O$ O& e
: z6 Q# Z$ x# n% G* p 值为) M, o$ |0 f! y; d3 K8 n8 Z
% g# n6 _) h$ I' U% i11400 11800 12200 12600 13000
, o9 y& u W" u/ Y* M360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
2 x) ~% r1 b' d4 A `370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462% T9 h5 `) C' H2 c
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.51210 s: n! h E9 Z6 g K
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767; F9 U( p6 x% n4 N8 V$ X d
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
0 |: j# x; x/ D: r1 K; w4 m
3 l+ G5 o: U, l! ~& v: H 值为" i# X; l* u9 ~9 N- @8 [
) r7 @( n& {; R9 R/ [
11400 11800 12200 12600 13000# G8 _8 C! K% ] J
360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
! e5 b+ F( W9 P( ]2 {370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.852479 R- }' O8 Q2 r, A' b
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.835945 C& R9 H7 Z8 L) ]: J
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.837399 J4 E! O* R( K$ X4 G( i
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.820484 w- A% B$ `, ~; x
! m; @( R3 C% F8 f3 c6 l% X. C 值为& _3 Z7 e" Y/ e. b4 ^4 q) |& q
/ _+ N1 l! J* \) g* @+ f11400 11800 12200 12600 13000- g% k' t* o& w( e
360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.004475 R }) w: l, t) y- N4 r; ?
370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
2 S. P* R# l+ k% V/ A& ?, k380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
: @0 d2 j; D: p1 P9 Z) C390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345: V! C; Z5 L4 d0 j5 M
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795
3 P! d: t4 o& M& R" n5 \ y8 U, J. t2 e' U$ y; k8 E. k7 O! P
值为
+ ~4 D5 W b9 q5 l! t7 k# K+ h6 R# O* b/ x( d
11400 11800 12200 12600 13000
/ |7 P( I; ~+ u8 v. x360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206: q% ^5 l& H! |4 N5 c6 m
370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
5 A* a4 f( z8 a380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
: {: {8 L- r/ c- y$ \390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
; [7 q2 p Y/ K5 F, g400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909
7 f4 d; ?+ k0 h0 J* l' _3 \) a }试用MATLAB/Simulink分别在
$ X H; A3 C6 P; |# B9 D2 q4 ]4 o1.阶跃信号 ! a7 b! o7 i- D1 l' H
2.脉冲信号 4 n+ D4 Z2 L) i
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
/ G5 @/ a+ `* v! k1 J; W3 G |