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.* R* B5 c! K; x7 j" R
- B4 F; \6 S0 [; W% k
5.设水轮机的近似线性模型为
: i, r" l& G5 A8 ^5 b
1 r" Q8 I, E8 U' {6 [* l; h6 Y及 & o* j- W" |- H6 R$ i1 ]
其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为& F, |: |) L+ |. v) l
' ]1 T5 C9 H8 s7 p! G
11400 11800 12200 12600 13000
: h+ _. l9 `, n0 `. K+ n360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
: u. W) W' T0 h1 [" r0 c$ ^; j' @7 b370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.54622 p& E" a! F" S5 F7 _
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.51216 w) |0 f$ T y, I1 T3 b
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
9 Z( X. _3 [! i N" y400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.42314 ?3 n( l1 T* ]/ i, }+ u2 c9 T
8 N3 r) L* O, n$ k# E
值为
$ i, |2 o. O' _0 {( w
$ n( `( k9 B( ]( W2 u2 Y( l- Z+ n11400 11800 12200 12600 13000% Z" A; _! v b& z* U
360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243- ]- m D) a% ?5 w2 t0 K/ L; X, ?3 a
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
( L/ n& U- V) B380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
2 |* ~; Q; D# e) z( k/ E" Z6 a. J# D0 x390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
h, `4 `* G3 T: {" `0 O" b6 {400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436
3 i" b& M- |$ k1 B2 ~* `! Y# u6 C9 Z9 ^
值为
. e% i! o: g5 g& T( Z A+ I
$ e% f0 N0 g! f- W& r$ j) F9 r11400 11800 12200 12600 13000
6 ]% X4 t4 f( ]& b5 |$ B360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
9 ~( N+ {8 X- E( f, S9 y370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462 ~3 t6 z3 ~, t4 r! [
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121! ^0 [% e- I2 Q1 f4 j6 R
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767 }1 _5 w9 n) c4 W% c+ n! N x( v" P
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231 ^" d7 _, |9 t: h* U6 ` o
( o+ q. d- G1 @2 ?' r
值为% x( Y1 h) i7 y! k5 N
4 E5 a9 E% Q7 Q0 V- v11400 11800 12200 12600 130009 i! ?, P1 b$ p3 m* I; S
360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.895016 U" E, f5 a; \: f Z5 F
370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.852476 q* H( s% e# G- x' M. V1 E
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594! c+ a2 R7 g7 s+ ]5 w
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739& w2 o5 @, \7 J. P( L4 T
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048( ]$ f' {* N0 M3 ^7 `
3 W# G7 D7 d. \1 v% m 值为% U% z# S+ N' [
% y; u+ K. c; R$ { o: [6 b11400 11800 12200 12600 13000
/ f; O& u% }; p d. M3 f" W360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447* A8 K5 _9 `1 i; v) G1 U
370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
' L& Z0 v& o5 G+ @: e! t) D2 j380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266) b" ?6 {6 z' y" W8 d) q- g' K
390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345' d! @ |" v) u+ J# a/ m6 D
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.0527953 k5 K: N& |( R4 A* m9 O
0 t& e a3 M- a/ k 值为5 ^0 y; b; y! v
% c3 `& B0 K/ J2 i8 x+ j* O' x U1 B
11400 11800 12200 12600 13000( B1 D1 c/ |9 e- u
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
: H+ U+ k h5 g( Y, ]370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
3 I; ^0 m' ~6 ^. l380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028, u9 r- x& T3 {
390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.492657 Y, }6 O5 h5 U& R! Y% G
400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909, }2 m* D- r: m2 i
试用MATLAB/Simulink分别在( a" D) G4 |. r5 Y' D. z: H
1.阶跃信号
0 |" [' W. R, C% h0 h+ V2.脉冲信号 ; N5 W1 S \3 M0 G' {3 Q
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。: o/ s: A. w! [. \3 b" W
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