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.
+ l3 A/ L6 N& | f4 K% v7 ~
4 r% p+ l" Q) ?" k; g5 H @" N: E5.设水轮机的近似线性模型为/ E) T. C: l, G, H5 B) T$ z! Q
; O* Q1 V H5 `
及
! g- ^; T! ]/ n" P; M其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
7 a# ~: U% H# v& Y1 D
: y A0 n& ^- b% h5 x' u5 k% l; S11400 11800 12200 12600 13000
/ }# z0 L4 R$ y% N6 x) q360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693, Y! z# T5 Z. {, F( p S. r
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462) b( v+ U+ {4 t7 O$ x; t# T
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.51212 R8 s3 R }' e, }0 R7 I
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.47673 o1 ?% i* |' L" w, y
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
3 J# k, N! R* ]! J4 Y, ~) D- o5 h: ]* `/ e* @6 L+ \, z- {
值为
: P2 `! p/ z9 W* h/ o- j8 U9 v$ a) ^% M8 m# z3 A
11400 11800 12200 12600 13000
: _8 P) x1 M* S: M3 Q* ?3 X360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243/ d1 z2 w; N, A# s! l
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456' C& f. u0 v0 z
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
; k4 S& F9 T! `5 y: H1 |- L- T390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.955876 g9 m4 l% z: p) l5 |
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.854360 T$ R. _+ N' n
. I' ?6 Q$ L( c, b9 X8 E/ d9 p 值为
# p/ X }3 o- V1 @8 q* u V) ]8 }
8 j6 Y1 B# j: L1 \6 }# A, R* x11400 11800 12200 12600 130000 f9 h) V! N& @. d6 x! K8 u
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693# e% `0 }+ r9 X9 M y' Z
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
% W+ i, q0 l4 K, I380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
' d" i9 f; t0 Z390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767: I6 C$ A7 @/ X* K0 B% O
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423) h5 Z, d& d! @, E
3 [) H. E( |! G& ~6 Z# U/ l
值为3 d; {. `- D1 P
' A( X/ Q+ j5 n9 T) m
11400 11800 12200 12600 13000
, U, t) m4 z3 M. S3 Z* Q' r6 L! x360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
8 q5 o; A7 f. t/ z+ X3 j370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
4 W. K) I8 J) ?9 T6 P# @380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.835940 k8 K$ a' \ ]7 ]$ G9 p6 Z7 [
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739 h! I! O# r7 J; ^% V
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048
0 D! i) n* `, R- |
+ r+ U/ b1 O9 v 值为
( K$ D x$ G$ ^& b; V' W: T6 ?7 n( v
11400 11800 12200 12600 130004 h% V( k) n0 b% L! g8 f
360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
A. a% j3 r. o) x, p+ {370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.034893 ~6 o; V/ @ I K, C( U4 V
380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
) A! t1 W5 W5 @, G3 S5 l8 @390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345) @+ v8 X$ S6 M+ s( O
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795! W& h" `( U) m
: n* b( ~' c; O: J- ]
值为
6 i8 [% o4 b# {( h b4 F
4 q/ |. J0 g6 H11400 11800 12200 12600 13000
7 L( y' R% Y& D% o4 j( E360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.512064 D) {: ~+ o# w& Y
370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777% H% \% s, D6 i
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.500287 b5 w7 A* s0 B# z8 z
390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.492652 I2 \4 Y; t7 Z/ V
400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909
$ y4 p1 Y5 I6 B# k5 }5 Z6 I试用MATLAB/Simulink分别在- V2 r0 x7 x. U9 s# X, {4 _
1.阶跃信号 : w& B* n( ^9 t& r
2.脉冲信号 1 c/ z' N+ |2 c4 {7 ^8 U4 ~
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。% z4 t& S) F3 f2 }8 w0 Y( I" T! g
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