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.
+ y2 z5 k; i7 \) ~* F! V7 D5 X6 g0 H S1 a) k5 ~. N# @0 m; l, d
5.设水轮机的近似线性模型为
# X8 t! t8 r4 z ) O7 p( L. ?: \7 o
及
, e% h8 i) ~% Y% {( s其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
3 o2 u6 c6 Q; m4 b/ }( ?. }2 }" o: B( q9 j/ E; V" }
11400 11800 12200 12600 13000
; g9 r/ A" g9 `4 E360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693- q* U+ Q7 M0 |+ ?" S, Y8 X
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
. c! D8 B3 s/ g# D# c380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121) V. u8 s. H' I! Y
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767& ?$ Y; a/ ~0 p6 k; g6 v. u
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
u7 Y% B- j( R# l5 b9 m( j% k
! E8 d* i& F2 @4 r- r: Y) \ 值为
1 r/ {4 H" f V9 m" G7 \1 }/ \
4 j$ T( K4 \/ D& }; H5 P* ~" `11400 11800 12200 12600 13000
4 @( f6 L: J6 B9 @& U# r360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243, T6 l0 \" W7 G* o
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456% V; A) \. i/ A
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055, d5 Z' k: O$ @' Q" L' r, H0 f" a
390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587' b$ o) a0 a" L8 W) P% P
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436& i/ b7 z3 T1 T! h
4 L) g6 L/ J0 B3 b# s, H# e 值为
2 |, A9 c( m/ @- L6 s" Q; ?* N; Z1 i
11400 11800 12200 12600 13000" I2 C) I8 ^' P8 N
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
0 n+ U9 x0 i$ s9 V ?2 D- L8 }370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
! l% V; L8 C8 o" o380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121! l7 }& W4 T% a) u6 ]
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
% x& S. U3 O: ~5 Q$ [3 }400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423% l# t! Y) J6 L
j5 q" }# S7 H+ s) {% M
值为
; a, b4 H* X; m4 t) q" `: g- Y
; Y( S* R: E- b [, z G& w3 `' q11400 11800 12200 12600 13000
; E; d7 e. {- r x" ~* Y+ L360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
: V; ^8 c2 m) m4 w4 O, @( W1 a, c370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247$ i' p# J- G1 V. B8 q
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594
8 A" m) }0 ~0 _3 }$ m2 A$ }390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739; D, S+ a0 U$ p8 `7 J
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048
: d" x8 o. W G0 l: d$ B& d0 ?8 |" O+ n$ v3 p6 H/ w8 P
值为( z4 s- E/ B" |" D2 ]: Y
, j, P: V0 {- w& Y( s' L
11400 11800 12200 12600 13000) B3 T6 O0 g! A& P4 s/ O/ |( o
360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
6 z1 E4 [5 T! g% F) B- k3 T0 e7 S370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489! E. O: B3 s% {* S6 F/ A1 H8 \
380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266- }) {' N# H" |. E
390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345+ Z u: k* r% V2 S
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795 k# h+ h8 o6 O
8 K- D# H' y9 A( n' B* Q. G
值为
; Y# U9 z, U4 s- u. N3 o; J4 c) J4 L( p0 |
11400 11800 12200 12600 13000* n2 Z2 K# V- u' x% F5 K& j% S" k
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
f1 }& n/ f% f9 F& N) k5 X370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
) A; ?9 l# ]- q0 V& }380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028; i2 l; i5 j) d5 z
390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
* h+ `0 S0 H0 C/ e4 J: c400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909
. a8 o5 `$ B# L" L, |9 u0 g& s0 z- K4 C试用MATLAB/Simulink分别在; W1 { |, f' D: g r
1.阶跃信号
8 n0 t8 P5 j; c# O3 h+ p( i2.脉冲信号
8 }3 e% `% j0 O1 y7 }. s作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
" s: [, i7 z3 ?( L9 C$ L |