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.
$ R) s! J0 p' v. d; K/ P8 k4 [% p7 S1 s6 U) `( u
5.设水轮机的近似线性模型为1 G/ l/ |- ?9 q$ c9 ~+ C& j
3 A- ^( @% P% g
及
9 C: o. C# Y9 { s其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为$ t# h* ?$ f, k# b
. Q! [% F$ m) z" L) C
11400 11800 12200 12600 13000
/ s* X; Y: G1 f. ^360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.56937 m) K5 R9 b _& R
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
" k$ v+ s: [, i2 @; X380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121& Y( ~3 R6 l: D; }
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767' k* I H& ?) V% B9 E4 A/ |* c1 a3 Z
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.42310 S8 W' W# `; s3 m& ]6 S
1 P- `+ V% g |3 b
值为( l! H" l6 d6 W- |- B2 g' X0 e
D8 {& @( J9 f L1 t8 c3 d11400 11800 12200 12600 13000' q: \# F3 k1 E& ~4 z7 P& ]1 P8 a
360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
. |2 I( C( A$ _ z: w+ ], v370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
6 q) ^7 }2 Q4 F3 \& Z# c+ s$ N- ]4 \380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
3 n' R3 D* C) _& L/ s390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.955878 d+ e" N/ P d* Y
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436
0 r8 l% f/ M" q: \7 J. U# ^7 Z8 t8 H9 ?- S4 q
值为
! n8 l' y9 w" `+ h! k5 v1 m. H$ i
6 h |! }. F6 @7 n11400 11800 12200 12600 13000* ~$ S/ r5 f4 N' ]) K# l8 I3 |9 S: ?
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
/ V0 W# ]9 B# M }4 x0 W370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.54623 s, l2 d2 S3 @
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.51219 h& S% _9 w6 @
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767: K: b( o1 D: a' v5 Z" I8 c/ c5 I
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423% J7 w) B, [$ ^: F L' A5 O
: W$ o. H+ e+ z% t! T5 c8 @ 值为. n* |1 a8 |" n6 T
% Y. N f1 u" a0 H u# \
11400 11800 12200 12600 13000
9 _: u' A# ]/ e360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
/ P) Q* L4 \ ]1 u. ]0 u* W370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.852471 Q' F6 t6 u8 L$ q
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594+ K' @3 r4 W8 Z( S7 k+ Z* z
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.837397 R0 w3 n; s C; Q3 b/ K
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048$ I3 J; ^% E; [& z: d5 u$ x [
# r4 [" R! S! i+ [ 值为
/ P* }9 i2 b/ Y7 S1 V. R1 @) }% J3 T: N& t" {! y
11400 11800 12200 12600 13000
: c; n+ m- ]" K5 m: R/ c$ p" A, J1 A360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447( H' i: d1 O8 S" i, ^3 k3 P$ K
370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
) z& x, m' J7 X/ ^380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266$ |$ H* ?6 H; S" a* g; S
390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345
% j" ~$ }& q( P8 C! g, |3 t: R6 G( K400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795/ F4 \1 W2 D2 o& b, z- v
T5 b% ?6 ~+ B 值为7 a( {) s* U8 i
6 W, ^/ U I" h" Q" F/ ~11400 11800 12200 12600 130000 c. p7 W, Z& G2 |) y
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
4 [: L1 F, x h8 @370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777( r+ q! {+ L {7 i8 ?
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
2 {$ Q8 E {* `# s9 i390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265+ E1 P+ l$ j! e1 D+ m8 c8 ?
400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.469099 [ [/ Z5 v* t+ R4 b
试用MATLAB/Simulink分别在
- U) X7 q8 o7 ?/ K$ E' G1.阶跃信号
- M% K9 v6 E+ {+ r2.脉冲信号 ! s% J0 c1 c( F8 t; o- Z9 j
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
# Z9 [1 \ s" I; a; y3 G5 q( ] |