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.
9 n( } U9 w9 P: |( Z
0 ]6 p$ v& N: ?8 a8 q: d2 b% V5.设水轮机的近似线性模型为; a6 t, M: j% ^. S9 ~: s! e
4 a7 x/ [. c |' S" d3 ?5 l% v及 % ]- p6 T, u. }
其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
, ]% V% Y1 s, y' C% c) N6 m5 w7 ]; N5 o
11400 11800 12200 12600 13000* s7 L: W- A+ g. \+ K
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.56938 H$ t d- w+ ~) k( @4 c
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.54625 g* k/ O$ {* S$ S
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
- `) q8 c/ R p, T2 |) I390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767- U2 K& w$ y. V. B* z9 c* K; m4 t
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.42312 H! L% `5 v7 y! i% C" J
9 S1 m1 B! c4 R, ?, n
值为% I" c0 b, B8 b% F1 t! }
* G6 u/ y2 D2 J/ u$ b11400 11800 12200 12600 130007 v0 |% y) W1 x7 z {8 \1 G% f/ s
360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243- T4 E7 j; i+ Z( Z- B9 {2 _& m
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456% ?5 V) I9 E4 l+ N7 D
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
; O5 T `$ f, k, f2 b, J2 r# q390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
8 Z; H5 J) j9 }1 y400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436$ |# D8 f' K! T9 |9 ~3 q. H2 B
* ]0 n X7 R& X6 V7 q
值为
4 D! w$ s1 R0 {# F9 o" J# L& L% b4 l
; J) o# R- w1 k y3 y* S O11400 11800 12200 12600 13000: \, z3 M1 ~7 @8 ? T
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693: a3 h# y. S9 G* f' ^' K% r6 ?
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462' ]$ X, V) z0 ~2 `( q
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121+ q0 ^; X8 \$ O( J2 ]. I( \
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
, `" u$ \6 B9 Q% S ` K400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
c1 D5 C* K7 f! Z' J" t" C. _( ^: C% p5 L
值为; h( s6 Y( V3 L/ X" Q
2 i4 {0 O6 o L" _5 P$ j2 ]
11400 11800 12200 12600 13000
; c: u4 h/ ]5 U( f2 E" O360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
b0 I! R5 X( |: H5 b `3 z) q370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.852471 d) m9 d8 H5 [ n$ K
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594$ S- Q# @. k/ \9 l. q, s
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739
! P& C( _. z4 ]2 J400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048: ~& U* L+ y# p: W8 }
' R, H5 X( X5 U( T; h
值为# y( Y% s3 }0 ?
) [7 ^8 }4 _; C11400 11800 12200 12600 13000
6 k1 q2 W$ n3 j1 _5 [: l- r360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
' d7 o, ]4 Q. z( V370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
" X8 O$ ~. O2 ]2 F380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
) r$ ]0 n9 v* o390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345
3 b P, a& @1 E( D/ x8 g9 e400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795
( J/ k+ n% s8 d- H# f" g/ Q6 n+ Q" b) \
值为( G- z4 g9 c1 G2 u
' v. A4 \3 u- N9 A: O
11400 11800 12200 12600 13000
# E9 B* Q' o# j* ]360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206% v" K( `" t; @7 k) x% n/ w# X
370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.507772 E# l3 ^& `8 D: t" w
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028; R7 q8 Z4 E8 Y6 E! T
390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
6 `( F: i7 T- P# K) Y400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909- A D8 e8 q( R" k% k$ P" u3 R; ^
试用MATLAB/Simulink分别在$ x* O2 Q I9 n% Z
1.阶跃信号 * |- k; V' H& G' C' n3 Q
2.脉冲信号 , K- I7 U6 F* ]8 T. X
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
! C7 `3 c H0 ?6 g3 R |