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.
, Z) E; P1 z' z8 [& c/ s; W0 ]! s6 r
5.设水轮机的近似线性模型为
# R( {# o) c6 Q I% `: ] 4 K& E! f5 m" Z2 D/ d& b ~
及 " [ C. A0 }3 _' \$ s
其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为' G$ B+ W: @# }9 d/ ]% u
) k+ g1 D/ U% a- h$ {! e* ~
11400 11800 12200 12600 130005 }8 x3 A, p% f- D2 a
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
" [* z+ j6 C+ l: b. ^6 F370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
. M B& [5 i" H/ e9 B8 Y( U' |380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.51219 q: e2 E+ h, j. d* g2 I
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
% R9 }) v0 d; Q/ W" k400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
) O% A$ |& z% v: f/ w# T: v% M7 @
0 y' J5 J$ R$ H# N 值为( m7 K) Z0 y2 A( n2 y- l/ I
5 Q: J6 j" |/ S
11400 11800 12200 12600 13000
0 C% B9 R$ @! ^/ P, G360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.02439 o& i/ f8 ]" u! g+ T
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.04560 r" H7 H2 c& A* J. I
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055' p, I% m. I8 J4 N7 H
390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
0 v5 \1 N1 V6 q/ U7 Y; Q( _4 Y400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436: Z& ^0 L2 @3 ^* n' [
9 r" \& b# b7 g# ^- G% f# g5 U
值为
: }5 h4 v3 u/ v7 A [2 t7 S" G1 w& `8 J( `( r l
11400 11800 12200 12600 13000
( u; R6 V* p( q- p- A$ f- d2 Q360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.56930 R3 S1 }+ M, e
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
* V# p6 p1 v2 n6 M; H0 ^380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
0 z: p" v9 L, ~+ T0 D390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
+ m E% o! X6 m0 [% N; J. R' C. u400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
3 U/ f: I/ _" W" ^6 u# m# {' @; \6 {2 _! D! [" I
值为
0 U' y! M0 P b+ l! X' F# }. W3 i( b9 U
11400 11800 12200 12600 13000
( K1 ]7 x4 o* ~- c w; i360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
* e# q9 ^) D) b0 n3 T- T; K370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247# J: |/ s% t% Q! @1 r3 o! y
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594
' F5 u1 ?& X4 ~) O& a390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739
/ p4 j% J9 W! R f400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.820488 ?; u6 E ], p1 E% Y! m
. v: W# w" Q& Z1 \% |3 t% X9 @
值为
! s) k8 O1 b4 u, Q" v2 W: P) P- z- S4 _
11400 11800 12200 12600 13000
. N! l( ^, t- E360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.004479 u" `7 H: m$ a2 ?- e" f# \
370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489; N( P9 V! z" @8 z3 g; y
380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
: [0 l8 B$ @, u# l390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345+ \4 u1 Q" w' i4 p O
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795
7 S: Y! T# i% T( P
/ r' A+ m9 J0 c1 Z. d3 f 值为
( H. u- V9 } K, c3 W1 X+ n" G6 `( F4 |
11400 11800 12200 12600 13000
5 _: l6 Z; R' ^& o360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
5 E; |1 q" h" i" ^8 |! \: A% _/ A370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
4 R0 B2 [, l5 e# u380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028" ^4 x2 m6 ~3 \7 I+ I
390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265' F1 E+ \+ m4 Y+ }, {4 k4 i0 J+ R% r
400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909/ u, }, D6 m e! V
试用MATLAB/Simulink分别在, b2 c; Q. }* E( |
1.阶跃信号 " `0 Q/ D- `, v/ N2 N! _- T8 q
2.脉冲信号
% J7 z* I, w& m- F H" O作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
3 \" e0 u# Q. G7 E' S |