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.3 N+ Z5 E, C1 ]% ]4 u6 T
' ~8 Y" g, ?+ L. t5 R; _
5.设水轮机的近似线性模型为
8 {4 C6 h$ n; m7 T! u
( y0 F3 Q7 x" ?' \3 ?3 G* U及
- U& z3 C9 c8 A' P) w+ ~其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
/ H$ N2 Z, m3 G+ w) Q, C c
' \! u+ z" n, R0 f8 q11400 11800 12200 12600 13000+ Z6 W0 W) [5 D( W" }
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693 N& D- _% g" a$ ~% F
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
% x( `2 h3 y1 m, c380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121% N% {3 D5 N3 f- J V4 ^7 C
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767. B" b- a0 W, ]& q, }: c
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231+ ^! G* N- m+ }: J: v
: d! v1 l: V' D
值为
5 b4 j1 ^ {6 q: M+ a1 K- g( l& x- {% y6 A
11400 11800 12200 12600 13000
" i( o( I; `4 B8 |0 n" X0 m1 B360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243' E! Y+ o$ k) N D1 `' k
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
9 k' K+ |5 G: H380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055. p4 B0 J: g: n' {
390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
' n7 [2 V7 Z2 K/ ?: _& t6 H- m: s400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436
( f8 O( u- ?2 r- L" f+ I; h4 g& S# Y5 N+ Y
值为' _/ Y" i9 O6 n& M
4 t _& C+ O- t11400 11800 12200 12600 13000
+ L: l* ]9 f' z7 ~0 D; W# n% h( S360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693' H/ M1 n2 W2 L. T* s/ b$ k
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462" U& t2 r" K! C" w* p
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
: z) g- y! ?" }$ m: e390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767% L. ~0 L J% t+ O8 g( e* |
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423" | d( w: F% k% G5 D+ @, ?
+ p. o$ n3 W! X6 C: v9 A# v 值为8 `, b2 Z' u! d4 A2 P9 @9 {4 ~' @4 P
4 K/ c- H+ d+ R" |% ^# K11400 11800 12200 12600 13000
E, t/ r( W) K0 O' i5 }( |360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501, ~9 Y8 h& P5 D# s7 ]2 X' ~2 o
370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247 N: k% s" p! G5 [
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.835946 M5 \& U/ q2 _8 B
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739: \- Q ?" [/ C; h: H
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048$ h# \3 S+ Z# P& W* W
' r, J ?& h) k0 |! o* b0 m
值为
0 o0 b$ F0 W* j3 X& X4 g, K. x) l
/ ^5 ]: t) f+ F4 h5 D* L11400 11800 12200 12600 13000 Z! n& L6 G. `6 D- A }4 k2 Q6 T4 p
360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
& x: T3 k/ u5 U- f8 Y$ g' T- w370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.034890 K7 `+ M: X" X% B& ?/ j/ v
380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266+ Y( g+ `% F+ p- Z' w. v2 L
390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345
% l; s! A& v5 E' q# A4 s2 c& V400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795
+ k8 t5 u# m F: u! J; i y# w3 W ?9 [( ]- _+ t) L
值为
" I- M0 Y2 I( T& K R) O& ]* j
/ G1 e" E4 H" E8 |6 _11400 11800 12200 12600 13000! E) ?/ e/ {: F# W9 S7 b& p0 C
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.512067 ]2 K; X" a E: V9 o
370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
u: I/ g; W$ D. ^! y& b2 r! |3 b. S380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
( W+ h1 p4 G6 ^. k; N390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.492654 V1 v/ L) w9 Y6 A a
400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909
' Y4 s% c+ r8 q6 N9 `6 _! W试用MATLAB/Simulink分别在
/ ?$ t& Y* V* A% r& N1.阶跃信号 7 q0 {. R) c; J4 w& [- h4 Q* B( N
2.脉冲信号
+ o5 ^/ M' M- J/ A1 l& j: ?1 E, t作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
& `" S& T$ A. t/ F" P/ K7 P. z. o |