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.
1 s. o& P& D5 [- ?
2 V. N' n, v4 B# |* @8 h5.设水轮机的近似线性模型为% F1 l& F7 F. _# B4 f
! `+ T. X4 E; K, \0 A# p o及
5 K! N1 W& M3 V8 m1 g其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为% W' F' {- f7 k9 } o* J5 K
( V& |) z' h* F9 _5 }1 Z11400 11800 12200 12600 13000% H& T4 ~+ z* i& P# C% B: e; J
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693: n9 i; M3 y0 A9 g0 b, X) N
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
4 U h* a/ q6 x2 [( r7 ?380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121' X H u8 M7 P" r- U2 `' m
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767: v0 F8 R- z) T5 ~! Z
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.42314 t3 b/ S) W0 k
( d' G5 G! p0 D( l 值为
# P8 N0 Q }) p5 A X1 h4 H7 W7 p6 W
11400 11800 12200 12600 130009 `4 N" P% D2 J
360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
7 i5 H' n- {4 {+ \# j370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
1 ~4 p& k4 ]% ?! b3 Q380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055; J/ d3 C {1 V% N1 C
390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
5 R' ~- g: a; B) u400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436
1 d, {& c* E2 @1 A5 Y1 B
$ `! _( r, Q* @( P 值为; G( P. q% c; `$ N5 Z" A: ^0 F4 x3 K
1 \( `$ s4 }, h
11400 11800 12200 12600 13000$ {5 C% M( h5 |3 d! \ U
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.56936 E- w7 Z( O. ?# t% b
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462& K( A" o2 U: {- O j5 ]0 t
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121( ^( g) r4 ?9 ?$ x' ^% K2 ^/ a
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
8 C1 F; I1 ?; q7 a400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
9 ~. J& _9 [/ }2 _8 B7 Z8 n3 F& [& [8 _. F9 _+ L. R# v% z
值为3 T1 h9 b" d2 x9 u
1 Q k3 @' m3 I3 h. H9 z
11400 11800 12200 12600 13000$ |0 u. D% E. W) E- \( h6 `) S
360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
3 X& K1 M& T/ H$ O/ I370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
0 J; S5 [4 F, j380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594
1 X" z$ R2 W9 f390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739/ A s; |+ a# ]% B: e
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048
& ]9 [& s& z; ?4 ^6 C$ D
# z6 i; |; c$ U2 m3 B- b 值为3 j7 z, n$ g' {9 B( k7 z
) p7 a5 M/ n1 J11400 11800 12200 12600 13000
5 a1 F2 D3 w" n2 l+ d& G360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
9 X! U% T9 d9 u/ j% D8 M+ B4 X370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
) Y6 r' f$ H. e: C6 x" L380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
1 ?* x) y4 [& Y) P+ o390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345. X7 c1 d& ?: \9 `6 I e6 X
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795 ?- g; Y# F$ d1 ^0 s, U; l+ s
" x# @9 f; C/ x' k9 n 值为( V! Y! i* f+ h( K4 k& V& |
0 V- ]# C6 V2 U; U
11400 11800 12200 12600 13000
' }+ ]# e/ @0 h- w360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206% s) p8 L$ z5 y2 P s
370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
\5 ?% O/ g6 I7 S380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028% _1 ?3 ?& r. \) j
390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
/ _4 u; Q8 _+ c0 ^ {8 q) h" p3 O400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909; C& x; E$ i" T0 x$ `! j2 V: G
试用MATLAB/Simulink分别在
" F. W$ \3 W) `4 e) X4 N1.阶跃信号
O7 ]7 f m1 U! Y! x! z/ i/ Z2.脉冲信号 4 F+ S- |+ @& L3 B. @3 q0 w
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。$ \. p- \6 t. T3 \! I
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