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.! r5 {' q, V2 h6 _: I
- w: M0 z; Q( u
5.设水轮机的近似线性模型为
1 X' `, E$ q+ [0 ?# G0 x* |
' q' b" b, f# e9 v1 A# ~8 N& w及
0 _; C; n% }) m/ E, s其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
' d* H, @+ m0 G2 b1 {0 e4 Y/ `( w8 @/ U7 L! j
11400 11800 12200 12600 13000
/ F, t- U; ]' ? \( E; _" M4 q" y360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693/ Z! ^. Y* c) C
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462, p! D( K5 [$ @1 q+ ~2 l, e
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121- p1 x/ e4 i3 n- D# W' D% N
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
% R; e5 v! m: h400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
% ~1 A% u5 s7 T, j) @
) V R! D' S) W* r- T% H3 Y% o+ O 值为
?6 R$ I! l$ D1 K! q
, J9 d! _8 S' I& k$ K7 C, {11400 11800 12200 12600 130003 ~7 o* B0 X( M
360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
# H6 E% w9 `6 _" {: O& Y7 A. n' u370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.04566 P8 \) S9 E I! }7 U/ ]0 Z. }- d
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
" o7 P/ A, f" F7 c- c2 w390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.955879 r" q3 A- I7 d5 a4 I" e, g
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436
& y/ ~1 A) C+ a& m$ i( q8 J% r8 d/ L- z
值为
; P7 Q2 B' `# p L2 Q: S. e {. B) f
* T! w; P' {+ Q7 q8 Q G11400 11800 12200 12600 13000
6 u! q% {$ [) {$ ^0 q; v3 S360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
# l5 r; f+ q7 |+ U" _370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
( |8 f( B3 L( M6 r380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
2 k: L& d* |1 c6 @& A# p. U390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
+ n; o4 J, J; ?3 u! c e8 h400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
4 w4 M+ {3 Z0 p) \1 [- P/ Q
% U. b3 U! Z% `# h# k' f, P$ N S# ~ 值为1 h: ?6 D f2 d6 R4 |
7 k6 i+ k8 S6 g' t9 v: M+ F
11400 11800 12200 12600 130007 g u( A+ {$ w5 Z H
360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
# Q# v) n; U4 }9 d370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
" s3 ]7 @& ]! ~& f0 T380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594, `- J3 ]$ U' f4 h" d( g: |/ w/ ?
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739# S% @' a/ Y, P6 J
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048
: G, V" n; p) c
6 k- }4 [1 A7 \* X8 e& T 值为
2 h4 R9 |; C, h$ F( I: k5 r
: g$ K" A& z; b9 ~$ @11400 11800 12200 12600 13000
+ T C4 |; u; B! ?) f360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
" p+ P* @4 R6 N( J% }4 d370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.034899 @3 a3 v7 u+ h$ f: {' M5 q
380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
# ^* V1 R @% e6 o# \# c390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345* K f# a6 o6 f5 F R2 P
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.0527956 ]" L# B$ P; b
I" I: b/ m- Z Q; L( j& W5 | 值为
6 d" Y% ^6 y7 Q$ K- U6 h3 {; x& D6 R9 j4 g* D+ P- _
11400 11800 12200 12600 13000
. d, V$ g8 u8 w; D360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206# H9 D9 j; d/ J) b6 ?! b9 B
370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.507778 W$ H: Y5 ^2 W0 _: @3 s9 q: i
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028/ q# B, w1 }% N P, I6 n \) { a: p$ ^
390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
& \: B1 T$ f! ~9 _! k400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.469096 I2 U2 I. P% g0 ?; X
试用MATLAB/Simulink分别在
# M7 b, j7 a3 b$ g* u8 ]. b1.阶跃信号
2 [8 R8 n/ q7 {8 @4 x+ V3 z2.脉冲信号 ; @' p# b" M& J6 a0 ]+ I
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
( B9 {! F; z- D6 B |