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.
% n7 v; w2 q# G' A3 k$ P" q4 A1 p
! c+ C% P4 A$ B0 k _; h# F5.设水轮机的近似线性模型为
* C% u2 S, A* U ; ~- G* n' l4 M8 Q0 F. G
及
6 e* R' ]; x ~7 }其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为7 e. Q( m4 s) u% g* l1 ?
% i3 h3 _6 u; y( O# _9 K+ P& I- n; D11400 11800 12200 12600 13000# c ]$ p, p2 v! G; w1 ^0 D# }$ ~" ]
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
( Q' j" W& H6 ~+ }370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462/ m& U( F+ z+ e+ C2 \2 o
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
- U4 w5 ^6 l/ C+ p0 m7 f. _: p& k390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.47676 |0 i& K/ U5 `) x
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
' `+ J+ `$ O+ e3 k* g( {
& [+ N" U0 D' H9 m# m 值为; ~1 n( K9 h1 Y9 X
9 o0 A, Q, W4 ^ ?0 f11400 11800 12200 12600 13000
" D. h) E r8 T3 G/ {360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.02436 j7 [& T: o) E% Z! n, ~' X
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
9 r/ _ b9 e' S# e; Y380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055/ R* j1 w/ C' S! ?1 z$ n9 ~( ]
390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587/ ~( J/ t2 m/ M$ z9 `1 `7 `
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436. Q. o U# b' x# \. e+ k
/ w7 N2 `4 a0 @3 T) D. P
值为
& t, A; Y3 n2 [2 F1 y2 D: V( ~, Q/ d- D6 w2 z9 ]2 B
11400 11800 12200 12600 13000
2 Y8 z* b9 f; i6 Y360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
, ~4 F! a) Y5 J+ O- L370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
* h; Z) |! J* u3 I, L! K380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
; d, l, G {( K6 u' V( Y390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
$ s3 W6 D, P& A! w9 A5 Y400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423( b0 Z o% {, D2 U" y/ M. G4 h
0 m' n* a4 w5 o8 w 值为
K V# G" }: `9 x
1 }/ O* l' ~: s11400 11800 12200 12600 13000
0 ^# C! d1 `6 s7 u% `- }360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
$ j. M6 P, P! X370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.852473 z" x2 T0 Z5 a" ^
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594" t- R6 z; A6 p
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739
) c/ W2 G/ S3 G3 V# y$ F' H400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.820486 F- N& W" `+ Z/ L* S. b6 s
& d& }+ }- q, t- Q8 b% [5 s
值为* n! m$ q, F; A. q( i2 y' L" g
, r! G- v3 y' m; b
11400 11800 12200 12600 13000
6 q* G/ t& M% N/ J% b. H360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
# J: l8 L. O$ X# ]) X$ p370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
0 c' {, | w5 v& ?380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
3 T! ^# Q- I5 @2 t: {390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345' U/ F9 C4 h/ n {( [
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795. c$ r' S1 }- ?& E1 L/ S
- {0 Q- U1 }+ J- Q! O 值为
0 B. E F# V( f" u) U- n' @1 J1 x/ q t2 X# h$ c
11400 11800 12200 12600 13000) e/ O/ P- O; z/ ^# r* W9 H6 `" i
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
3 W. z# G) m) n4 b+ }* y6 c# h# W370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
/ b% o, P+ l7 H/ g. p380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
" U) w4 B, C# \: [$ N390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.492657 `! g& ^; ]3 Z2 R, P( }1 ^/ g
400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909
( ?+ |; P5 O6 f# ^0 H( @0 p# p试用MATLAB/Simulink分别在
6 h- C4 B. ]; r6 Z. @6 W; u1.阶跃信号
! L0 m( A7 Z4 d4 i" A: W2.脉冲信号 : R( V8 I4 @5 H' Y$ p1 E ~- ?0 U
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
* }& s& `- o) F @/ P5 [ |