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./ e0 h* m+ Y6 z; F" I/ \* @: m1 Q2 F/ X
8 ?3 M# b7 [, N( _* a; W, T5.设水轮机的近似线性模型为% j3 N3 u1 q" V: ~2 h- y- s: W7 J
, R) i# R* V% o; Q# N) z及 & ?: s8 q5 l' p o; n# [$ O
其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
( f0 M _) K `% A& h8 w0 e- [/ _9 f7 j, r3 z# R
11400 11800 12200 12600 13000
% @$ N, S3 f B3 ~1 k- V: [360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
) h; z( f( S. ~) F+ X/ j8 O9 W370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
4 I) e) d' ?- o7 C. L3 K) o: U0 h380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121! N# ~& m4 t' _. R$ x+ n
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767. K9 B, V, ?# x% p* G/ e7 H
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.42314 _/ J2 Y" Q$ q4 ^
6 T: J1 k! Z' e6 S! o; F
值为
! L- p' z- o) h! @/ r T/ T# C7 m
7 A, t* K! S& Q: z# |$ ^11400 11800 12200 12600 13000
9 R. \" a5 X! ^360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.02431 Z+ E$ ] E; C# K# Z
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456) C# Z) j" U3 z0 {3 M7 S5 Z! W' ~
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
1 p/ U& O- t' L+ f6 z8 O) v2 ]9 n390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587* t! M0 x% ]! M. G7 z% T
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.854367 |: q& d' W& G9 R; Y
) C4 G4 o6 e/ \6 g0 Q2 A: d( x
值为) N; d& H3 K' [( ~5 o3 r& q
' p5 x5 T, L% u! F# Q6 ^
11400 11800 12200 12600 130002 V. g$ B7 V" L
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
; S$ [6 y3 i6 }! t3 m/ G# X& g370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462 ]- p1 ~( g) u8 d1 H! H& O
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121: Y0 P& ~6 o ~/ K4 q# M& e6 w
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
0 b. H- G0 {; U% H0 B" C4 z; K400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
& ?. W2 g8 S1 \
% X. D& I# w) C `2 \' y 值为
: Y) i$ z4 {% e& e+ S; [- ~, m
) e4 }1 e/ D9 x. `; H% k$ R! D11400 11800 12200 12600 13000
9 D+ W2 \2 q2 j' v% A" k' o* j360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
) K+ b& C: C* @+ J1 Q0 L% {370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247) o8 Z" i" D4 I1 v7 p- f$ M* ~- I! z
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594
- k, ?/ Y2 u- [( N( U# k390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739
5 J; |7 A1 q1 A1 D4 o; G400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.820480 i4 l( {: F* }" r. {
1 G5 @7 \1 Y% R+ y" ]$ t* O 值为
- b" |, f& ^8 U8 F7 f# N4 p; ~- }* n# j8 e, q% x
11400 11800 12200 12600 130007 I: M4 f6 M$ x5 G
360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
8 d$ @2 T: _) K1 Z9 D, ?& p( b370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.034893 i3 A3 W: j9 B) E* E
380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.022668 n6 `8 t' ]7 W8 e
390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345
/ ^& L* [2 h) p: t( a$ [1 X400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795
' o% u1 n6 \# ^- n4 g5 U" N5 b5 m0 Z' c) q. q9 Q
值为7 S2 S# \- }8 s! R* J* ]4 ]/ I. V, |
& r5 Q k1 s. L) J0 h6 H! f" b7 p11400 11800 12200 12600 13000/ z A6 V6 L: d: E+ L
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
" w9 |! O' L4 o! e( j0 @, ~370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
R Z. R4 ?" P+ m5 w0 h% Q380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
9 w4 J7 s7 N1 ~390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
: K) j, l6 T. W/ z+ S Z) w400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909
. r) L8 v. @/ O& d) c' h/ }试用MATLAB/Simulink分别在
8 I9 V5 j9 r9 H" x1.阶跃信号 ! f4 e) t8 ~+ n6 N
2.脉冲信号
$ R7 T" J @, v3 {8 v7 R* S作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
+ \2 F% {2 [5 ^/ s# H/ f: I# D, f |