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.
: Z3 R( M' D. Q# W" x4 o7 e* A" O
- J5 T+ V8 W+ N$ z4 {2 ]0 [' O- W5.设水轮机的近似线性模型为/ y) q0 ]3 L+ A3 y( r- X
1 q: x8 ^4 J- E- `, R: ]9 Q' ^- p }$ A
及 0 B* t6 t% T" P6 }1 f, `! q" p
其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
2 ]/ v" U0 Q, I: ]5 o v) n6 c" K9 W( c9 f0 g @
11400 11800 12200 12600 13000
2 M9 {2 W. M1 N# D& n" B2 N' N- U360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
( O. q' c8 g* R! G# R3 e) }8 ~7 T370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462. Q2 A+ `! h8 @+ d! u
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121, r, m% R. L1 ~% G7 \& A
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767" K. n$ Y1 A+ w8 Q& t
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
7 z$ ]2 d6 Q+ z4 X+ d' @0 f! p1 _ i |1 e) ^3 h5 X1 A
值为4 `3 `6 z: o ?, \
/ N! Z5 q: e* Q1 G/ V, X
11400 11800 12200 12600 13000
/ b* a& l& c" P8 f360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
+ l; ~/ Z* x, U0 J# ]( b( ]370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.04562 Y. I6 i; u- ~* s2 f+ ?
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
2 h) H- y" b; v9 G/ o390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.955878 }5 v# u& ?! Q" T! J: z$ K5 X
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436/ i) m9 |' g9 | p* }" Z4 k/ l8 _+ k
7 b# e5 e2 q* _- O) a5 t" f
值为
8 \; C+ z+ }0 Z: M/ S3 b
" H8 ]/ K9 ^2 A3 L( I11400 11800 12200 12600 13000
z, H2 A& L: y+ k; m360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.56938 Z1 f3 h, h) A, M& t
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
4 I ^5 s' {8 E% C380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
3 i' H& F4 d4 _4 e$ ]7 f X390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
5 G' z' i( O- |/ X- u" ^! r9 ]400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423: X, u# d+ b1 ^9 |2 T# z
+ f! J7 M" C* u! w% j# f" l: [
值为( k T, N7 |1 R! C3 j
5 l+ m7 s! v" C& Z: ^& a* ~
11400 11800 12200 12600 13000. K! w; c$ ?, h3 z0 L3 j( L
360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
( J, P4 g; A- E T0 t/ g" ?- T6 q% @370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
3 l C* c* Q/ T0 r( Q380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.835942 e& k# k. @3 h+ j( F
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739
- {7 y8 f/ J$ y2 s; j; S400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048
" t( H; A& X9 ^3 |2 ~
! h2 L$ ^: F F 值为
+ r/ {( U5 S/ ?9 C9 q8 _# S) ?% d5 ~" B: }) x
11400 11800 12200 12600 13000
8 y3 w2 K7 W) t& }% r* c5 M360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
( N: M: l- |& |" I- g, V& U370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
9 J3 c' i& U, p% A% T( R' }4 Y" B; z380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
! s7 B* L( t9 v; s0 h y7 L390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345
! i- n3 y0 `( g1 [& h/ V) i8 z400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795 K% g$ |, A) E5 \: R4 k3 y
' p8 N* w1 g3 P3 |
值为" L" e' v9 S* v
" A: h: X- H2 x( j/ R11400 11800 12200 12600 13000" H% t& }! r3 _
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
' H; x# }6 t3 L2 n9 ?1 n& R370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777: F2 b) {4 F2 f# ?2 z. o: t
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
0 P) ~* [8 Z! w+ B E3 F4 v* ]390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265. G# |3 y# f9 I( `
400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909
+ N$ j( @* G+ v9 Z7 W' G试用MATLAB/Simulink分别在
/ n) c! \, r. v1 i! G: K3 {" g1.阶跃信号
. I2 L- y; ]8 e4 ]# j2 ~8 w* o2.脉冲信号
4 Q3 M# x" Q# K: z6 l- W1 ?作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
3 V$ F( c$ Q$ t |