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.
$ e: ~5 V) A( ?! o/ Y x3 q3 t4 t4 M
5.设水轮机的近似线性模型为
! j1 g. i. F2 P @8 p$ D# T5 [
及
8 ]4 I+ S. G/ t其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
/ Z1 j8 V% F! T8 J) B" e! e3 |, A) E- g
11400 11800 12200 12600 13000
% y: U7 c8 _" p+ h+ v! P360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693# O. R% y- E* A7 s1 ?6 u8 [
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
; s6 s+ w# N8 z380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
8 Z2 t4 h1 @6 L2 F/ q1 Z8 g8 ^7 G390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767% K& X4 w' Z0 H$ b q1 b
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
8 E- J, z* P& h- o& [' Q* n! F4 E6 h% D5 A9 v
值为6 P2 g8 t, W( Z x, {5 \
- m. n2 o% r* p' _; N" v11400 11800 12200 12600 13000
1 {% \$ q( D* M0 U4 k1 z) }& l$ E360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
- v8 y/ T# }. {0 U0 R: r370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.04569 W4 J' d4 t/ j# A2 E+ ~# L' b% ~
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
6 b& G) f# U9 ]: \0 r$ H390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
9 e R& j* b s; v6 h400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436
9 W% m3 n: R S' v: W5 n' F& I9 ^. H9 Z- a6 _/ c4 I- R1 }
值为
3 I: u& l* r4 z6 q
: b$ Q$ X" \ z11400 11800 12200 12600 13000
7 B9 _$ K6 N8 f2 [ A/ ]6 b360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693* z9 A( n) f, B1 R, C
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
8 v+ O2 A; E' R380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121' h0 p4 [ n1 q4 y
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767. L/ b: D. d- A( D7 u: P5 o2 o
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
4 Y3 {# [/ D2 c( _6 [: E+ `% ~" {& Z0 g% b
值为
1 N6 J3 {, `* z W: F. m, [5 R/ A& q! |4 u* w4 W! b! i
11400 11800 12200 12600 13000
* y( F$ ^, v! {8 b' Z2 O360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
& l& n5 g* [$ {$ j, M- I370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
( W& T, r& q# I* D2 ?4 Y5 l380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594
4 y4 j( a8 `3 }6 J9 ^390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739$ V- O8 w, I6 W9 P# T
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048
9 N3 H6 H/ p1 D2 o/ g( ] w. `
" `3 E- Q% c7 \ ?6 E6 K G 值为5 k* Q9 |3 ^! S7 ^/ X2 Q; z9 _
' T5 B6 p- O$ X" T: ~3 v& z! [$ _11400 11800 12200 12600 13000- j) P# t: Z0 k( c {6 s
360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.004470 A1 U- Y* h- U, m. o& z8 v
370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
3 b$ J- H, M4 _6 f380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266- _0 i% L! a6 ~# i. h
390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345
0 f6 K8 g, ^! L2 _400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795. ^- r1 W" |/ X/ j! `
; k% Z- R! {6 ]2 Y( n
值为* V: B# i/ S) e* e& z6 {3 q/ O
8 g0 M; Z2 T$ \+ n7 i! K11400 11800 12200 12600 130003 N$ y" y* I2 |" R' M- u
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
: b0 G$ [7 s) c l6 G8 y" n# ` ^. x370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
$ b: G. `" Z9 R7 q/ l+ D4 c# @: O380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
2 q4 B( L! x# Z0 k- D- u- D5 t5 w390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
2 Y( |1 x& R2 r) c$ J$ x/ K# u ?: ^400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.469094 C6 H4 B* \3 X1 x6 h# o8 V
试用MATLAB/Simulink分别在
+ c ~6 G" h+ x2 _! n/ V: `3 [7 e1.阶跃信号 ) k; u3 v6 e1 t; E2 Y! G$ t
2.脉冲信号
0 j$ N% q# {* P% b- g% X |作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。 u9 Z" k6 G! h0 O" {; X; r& D- c' o
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