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.0 m' ^* y4 r/ b" l, Y+ I
' K) ]: h& M% w: b5.设水轮机的近似线性模型为
7 f- p* f; ?# F* J , e1 ~; i0 i; d5 {' N5 \* p! K
及 / Q0 g; R$ I1 `, ]5 ?
其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为! Z9 C% @2 g( N
* I* |4 k; o/ I/ ^% |
11400 11800 12200 12600 130005 K# Z$ y6 o9 E! q1 y P
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
. A/ | I# ?( y. S$ S) F4 Q' _370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
- S( ?* Q0 { a& l9 |' g380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
+ i5 {, }: e8 C' H) n2 v( x9 T390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.47676 O% h" L- J/ v
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
& z6 U; O; @6 `. U1 y3 t& _1 l4 t5 E$ v2 |* c* V
值为/ E P" U+ Z9 C P. }. d$ } m) W+ m
7 M7 t6 P! X) H4 C1 u, r" T
11400 11800 12200 12600 13000
- g+ S4 S4 Z/ L! Z360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.02433 y. }8 ?" _. n' d: Y3 A0 v
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
6 L2 P2 W" w/ g$ v380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
$ c- p/ p4 j( n! f# H% i390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
* g, \/ i7 ?. m" g8 {400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436
2 y% u+ H/ A0 q: M. [% T
! f4 ^. G0 v3 \ 值为! s+ s' A" G* \9 D% S- r
2 ~; y, G' O" D9 ~; v# c# I: H% F11400 11800 12200 12600 13000 Y6 d! }" l* G5 q9 P
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
% f1 t0 r+ Q g; N/ L370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462, c( h; {$ i( K5 |0 ~9 I
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121* l! w' I# B: y0 B% a5 ^
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
/ g! h, C7 u+ \( b400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4235 s5 \& J+ O' z& \& R, J2 Q/ |
& ^1 T1 ~, G( D. U5 ~6 |
值为; v1 ?0 l* M4 w5 p: p
) a2 P) ?8 j$ f% g! W" d11400 11800 12200 12600 13000" |) D! ]# f8 ~8 m+ h
360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501% r q& [4 }$ k: _5 [( v5 f2 b1 Q4 n
370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247/ |3 y1 A- A7 V# ^8 k
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594% E; q% K( X( w
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739# ^# F/ X6 _# m
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048: Z, E* ?% K n5 R% X
& F# @ H2 j/ D7 F
值为
- P! X1 v9 L# w. ^( `6 A9 s9 y$ K, @% y; G* F; w$ a
11400 11800 12200 12600 13000# ~* F/ z: U* q, i$ k( f ?
360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
0 E4 [! M5 l- D/ ?2 h370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
, e8 A) h6 ?! h6 U380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266; |& P1 D/ i: C5 S* l
390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345
: J' h, T* m, g/ @! [) W+ V+ {400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.0527951 D2 n' X& k$ w6 \( ?
/ |8 L+ W" E* m- Q
值为& U3 y! A# j! W
% j# V& S1 `5 z2 Q1 m$ `5 L
11400 11800 12200 12600 130007 }6 ?, @2 \( b% A
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
: N* F3 |+ j$ u+ ?! [8 l% X370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777' n6 F W- t! P9 C0 C4 _
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
! T3 _6 d6 B' {6 J7 [) c) q5 B6 q390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265/ J- s' {: Y- z+ n: Z; ?& S Z
400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.469098 o4 N' F% {& y, @
试用MATLAB/Simulink分别在
! o' U# {6 b* l$ D( J1.阶跃信号 * h; B* y+ n! t8 E; g5 T" q& g' \
2.脉冲信号 * I1 T* Q7 x& W" A3 m- L
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
& N. F; p2 W# k7 ^, o |