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.# V0 m7 ]- v2 Z2 C8 ~- W5 H5 n! m
% T1 _; l3 @+ s- I
5.设水轮机的近似线性模型为
, u+ s- r) ?# Y' T6 c2 r, Q, X, P
/ V- B) E+ X' H- m+ n% N$ G及 7 D2 m! I& _$ d# E" I# ^
其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为% o& A* \1 E8 T( P$ P
' Q4 d \$ i6 }9 Y$ Y9 Q
11400 11800 12200 12600 13000: W1 M0 {9 J$ {2 ~: ^8 _% \
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.56933 T$ ^8 W$ P. w! A! V9 ?2 s- E# `
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
5 C' w9 }$ R( q8 h7 `380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.51213 x( G( w. V6 |7 c, w$ d3 C
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767- {/ j+ }, \2 l! j6 i& h/ V9 Y; v D
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
, ]) {* w; m* u8 r0 a6 N+ }1 z- |1 }: \$ N4 l6 ?" G6 z
值为8 S+ Q! n; e# N4 e: d O# P
5 w9 [* u4 }/ t1 ~& i: D1 p" v. ^
11400 11800 12200 12600 130005 ^- _2 T& v; \" }5 I) X4 D
360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
$ ^2 ~/ @: X# D( M# g9 i370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
2 S! G# d& k. N0 v380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
, _! [( J5 x7 `' w/ S390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587! j- I+ p+ S1 }5 b) h: `- T8 ^: g
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436! q \0 v& a- U5 m$ Q% @* b
( w2 y0 s6 m: F4 |+ ]4 q3 N 值为
) C# c( A1 b6 @: J- R7 z" _" b
- n2 J* E2 e+ I0 g0 J* Z$ A11400 11800 12200 12600 13000# n, X1 U# n2 v
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693, F" B+ ~( }3 D. U1 s
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
+ d) q+ c% k* i( Z2 X" ]" M; T380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121. ?) \1 I! R5 l
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767* H0 r4 u7 W* U' O
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
7 M" j# ^: g- F/ i s- J4 E0 D! |9 b0 o5 o% b, x9 o: `
值为
3 T* P9 t5 A/ }7 u1 x5 L) g/ n" ?1 l1 \& `: s
11400 11800 12200 12600 13000
* ~0 T" D/ R4 V+ k1 t H- N* q0 C360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.895013 `8 N# y4 |+ m. I' q- Q
370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247' s, h. @+ K% Q
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594: O2 E" Q2 h$ }% z
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.837397 E# ?2 G* \- J" d! f
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.820484 U3 G" p! X/ E% A7 \4 F
' q. L; |; A5 l1 T& ^5 k4 T3 ?
值为2 n/ g+ E5 B' o1 l7 m( b
2 e8 g8 T( d7 S! x# M7 [11400 11800 12200 12600 13000
/ V+ E. I2 ~7 [# m3 `6 ]0 R360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.004474 e& g6 ~6 I2 Q. w
370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.034896 {, m0 P" s9 l
380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
* z3 j: u9 h. `. A9 b* V390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345# k0 f+ j7 a$ I! x" G
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795
4 B- @" ?6 O9 |6 J3 q; R* O0 _& y' w; A$ C: |/ H7 _/ A& h. f
值为. N. V- j2 E% b
: t2 G) Q( k; \; A) R( `11400 11800 12200 12600 13000
. [- G$ b* \: `, o @" y, K360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
6 v+ ?$ o; w4 | J0 c370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
( x9 T3 S+ _, V8 h! E5 T5 s380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028( b0 G* D+ h% o& c( [
390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
3 `. ]! F! x8 r% T- ~8 h400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909; P0 ?! o- Y1 L% ?
试用MATLAB/Simulink分别在
% S+ ~; _6 f! T5 T4 b( W1.阶跃信号
, z2 [" a" [' |. T* h9 q2.脉冲信号 # @- W' n% G! ~
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
) m: b) X3 ~3 y* A |