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 M4 c5 H' |1 H0 O/ N8 X, N# P
+ F+ y+ Q Y5 D% k: V
5.设水轮机的近似线性模型为
% I5 b, N/ A2 k0 `+ q: u# J
3 D) m! M6 q# e( b/ y" }9 f" I及 : m+ u3 u+ V/ k7 ~1 L
其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
! y6 _# n0 O" n; X) g# D& t! x3 f! N* u; \8 V/ r
11400 11800 12200 12600 13000
0 l6 m' J$ E }0 P U- L* O, g6 J360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693" V% D; ?: W# V r$ F
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462) L3 I) P& Z8 K' ]
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
4 x7 u1 ^2 Z0 d8 Y& L% R* ?390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
p8 N# w5 I% M8 L2 [400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231. d t8 g9 Q5 t/ I& G3 {9 T, T
( m+ i) A' x9 E6 V5 l: T' ]( H 值为- ~, x# L K6 D% U# `9 G/ ^% J' ^
. {* ^" e( k* `1 |6 R6 C# C11400 11800 12200 12600 13000
4 t* m' {$ ^, t. i7 W7 f360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243/ z; H! ]+ ]. i) N4 L0 T( M8 |
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
* d: M% V/ d0 f; r380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055! L5 \, E# q7 n
390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.955876 v7 T* `9 g' S2 q' t2 D8 b7 n
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436
' C! U9 y" L$ H% |! S7 m( l$ Q
7 N7 B7 ~- i4 p$ [3 G 值为
" |* G: ?% Q2 u+ D% a& ~& N
6 ~% g9 u* I* r11400 11800 12200 12600 13000
# o$ C4 ^$ F% q; L360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.56932 a3 z0 _( S: L* k1 P1 d
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
/ A" t6 i+ u9 W' a1 r( h" C, J380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
9 u5 z2 O: Q# w+ P. ?7 h0 ?/ Q390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767" ?4 w s% ]: f4 H9 v1 ?
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
3 B3 R: E+ ~% X; b5 W/ @, g6 A7 X1 T$ T9 n# ?8 {" c' g+ p s, u
值为
3 t& S: O" E2 c; [, c/ f7 z
1 A/ a' P2 }+ V: y- N11400 11800 12200 12600 13000
6 D) N F. P7 Z360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
) |1 S1 P9 [; h8 _4 ~; M( [" B; t370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
6 T- }0 W# R5 V1 x2 c& S# j380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594
* W# U6 C- j: N7 L1 p2 t, _1 Q390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739$ A2 k# D6 I* y- a
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048
0 ^+ {0 b3 R g9 B1 k# W7 c* l" L: N" k$ h( R# ~
值为
% X' R5 d6 o/ J0 z! V/ {) N9 S+ R+ B. b4 _
11400 11800 12200 12600 13000
3 j! G6 C I# k1 O) [. l3 i360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
! f$ o8 |! \ U8 L' A3 \! W370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489' b4 G* `: {2 o) [2 G
380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
% O( f' e6 s: S+ X- r* H/ d390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345$ A9 B9 T+ B% X; O) v/ N
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795
7 v7 r1 `: e9 z/ T& P9 b
0 `. ?+ }* c; P: W9 F! e 值为9 y6 N+ H+ P2 \
+ v2 ^0 I8 O: b* Q9 `
11400 11800 12200 12600 13000
$ u8 B" B! F2 m360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206+ H* [1 t" C! q6 ~
370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
5 g4 a: o8 _# I380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
# `% W2 g" I; R, a4 @390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265* \. v+ Q8 T7 C" ]1 j' ^
400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909+ e: S; {2 a& b. F
试用MATLAB/Simulink分别在* `# S- h# P: p& E6 h
1.阶跃信号
0 X0 |) v8 u) T( u* v$ d( Z' n2.脉冲信号 4 A' d; D3 N' l X
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
* j: p. C H& d1 N) W5 L5 r- @ |