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.
2 q- {4 q) N+ f9 y8 l8 f1 d2 ~
% s! { \( Q2 p) ^+ d+ q8 T/ T5.设水轮机的近似线性模型为5 y5 _. M& r; }, o
+ g4 ?4 ?; Z9 i# G1 g及
) L9 q6 M- I! ^, X( S8 ~其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
3 A" C; f* M; z* m8 m, G: @- _& B: n1 S. s
11400 11800 12200 12600 13000
6 C0 [: h% {6 Q' C9 B360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
. l6 K6 _0 b5 W4 V, s370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
B h& ?/ L/ q% s) Q& e! _9 N380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121; R2 ?2 N0 u" ]
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
( u0 F% y& W2 t400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.42312 ^& g7 o" _0 |! N- r, N
! v) j" \3 {6 v2 S4 Z/ T, F1 |
值为
H/ Q. L& H$ \. y9 u6 E9 u9 v- V+ f3 ?4 o ?7 e% ^2 R$ X1 X$ S( f) T
11400 11800 12200 12600 13000
# j" G+ O) w I; [6 }360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.02435 k0 ]8 r8 N2 S3 s& [) u" ]
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
1 e/ Z& b: d) m f$ x6 U0 e380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
7 i2 A5 d0 b6 h390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587+ c6 ]% w( {5 K3 A7 t) ]
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436' {# z! o. y% g$ e" G& h% G* P, A
C9 a* H4 M* S 值为
- H/ n' p3 }) M. E% |1 t1 l( M% p% y
11400 11800 12200 12600 130007 q1 V Y+ o3 y' i! F
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693 K8 t% d' g+ q, p" w
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462 v( c0 G: i% R' ~0 ?( k
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
! I' ]$ ]- Q! R) L0 B: k, h390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767 I4 l5 v6 _3 f$ q9 I% `5 i
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
8 g4 K+ J% e- A" A: @4 g. b% E& i3 N0 s5 n; R
值为6 G+ H6 U, A1 @% e) W, |9 |
' m4 F! Q4 j" ^11400 11800 12200 12600 13000. n, M& Z! U/ v, _% u2 O0 s2 A
360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
5 T4 n! c) F _( e9 t% m: X370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247) I' k. o4 {9 _3 R) h2 w
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594
/ Q: Q% f- O* A% i390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739
1 g2 W# p! w8 h2 a) x8 M9 I. z400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048' n& u& d' z: ^2 m( u4 Y: q( T9 U+ c' Y
0 n% W3 s$ l9 M5 o; X+ V, j 值为
2 t" J+ w6 Y8 x( g6 K- K$ v
* B/ @+ B* A. q" u) X$ R6 F11400 11800 12200 12600 130001 P9 H& ~; R6 \. k
360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
- T" Y; i7 M* M370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489# M/ [2 ?9 Z- a9 O4 q, Q' D- {
380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.022666 C1 D0 g1 L1 v" n, Q
390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345! _4 n2 z* w8 A! ]+ V/ b# ~4 t
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795
# h# L% C/ X M' I+ `( y
0 S, y3 S" N9 N3 @5 @+ D1 P 值为
' {, Y; W# N" w# }" s6 b) ~7 ^" w) @: E3 R) D8 X
11400 11800 12200 12600 13000
" d p1 }2 y0 C9 J% s! _) ~360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206# i. e! l+ g: }0 H
370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
7 q$ A* }3 Y! H9 d380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028" d7 ~6 h; Y' g- D' F# E1 m
390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265, _! e5 _7 x7 T* \ t. X
400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909: w' s# C( f+ y: G" X5 C- ~ V
试用MATLAB/Simulink分别在
* i9 W- S) ?, W! I; b1.阶跃信号 % m" x% [# g8 [& V& M' t- b
2.脉冲信号
. E4 g3 h* @, `/ G作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。6 O: G( Z" s: q$ O0 Z' U
|