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./ N; ]" v) L$ { Y9 n- j
W0 \% W/ m$ y
5.设水轮机的近似线性模型为: `% A/ U6 J' C
. @- k4 k) p* O# ^% L及
$ P5 g2 s- d4 K其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为" m5 ~; ~8 r/ l; ~/ p
6 v& G% _- [ ]7 W. U
11400 11800 12200 12600 13000
: o/ y. z) p' m1 Z2 Y8 g+ Y/ H0 z360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
9 u% w' F T7 c% V; Q; }. H370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.54620 f. t3 j5 D! A& Y: e
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.51210 @* W# S# I5 y# s& K" d
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
. s3 c }- K O- W400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
: ] D, ~& S5 `$ m9 `7 X
- \; i3 g- E9 s: l% p. W7 y" x 值为$ w1 G2 `* p5 n1 \! A) [1 L
* \1 G! K, Y K8 E
11400 11800 12200 12600 13000
" l4 n6 A' A1 p& x7 B4 a; A: |/ k360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243! Z J, u) v! F# ^5 \1 @
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
7 x& a. c* m: p8 g380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
/ Q. l6 Y0 O2 u) }9 O) x390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
! K4 Y! C; H4 l4 q400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436
& v/ e" T% s0 c; X
. M7 D# u+ n) f8 A( s 值为
* o" D! F4 ~1 C5 j5 _
' y/ r% b5 N$ S+ X U7 \11400 11800 12200 12600 13000
. _$ u' C& n. ]) b360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.56936 w: n |. ] `. i: d/ w; l
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462& E# s! A$ h0 L. u3 W
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
" u1 B9 Z2 h Z3 P: `) u390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
8 q o8 T" u/ |8 l K4 [400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
& O/ k7 x5 c5 j5 F; w! X4 x4 ~7 S8 u7 h7 { z
值为6 F$ U2 U! _9 j6 Z5 n
0 `6 ?; v# A( }: a; H11400 11800 12200 12600 130009 q/ C1 d" v# `- E8 p
360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501! h& r6 m1 `! Q+ q0 g
370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
' Y6 L/ b% t$ {, I2 Q380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.835948 E$ h5 M( S' `# j7 i% k% C2 m
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739
9 a. T) n" l& k1 R% |9 [. r. m400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048
# q' [/ _6 B7 g# K* p( t$ i) k- H. g1 k2 y, ?8 H/ x0 t
值为) G; X& A6 Z* l/ B$ t9 Q6 B8 `* |# }
% s' G. i8 ^5 G% p11400 11800 12200 12600 13000
7 m9 s: ?/ `) ]6 X360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
4 S) _) }0 g! t370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489( }% G7 ?% `( I3 y6 R
380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.022660 w ]+ |; D, [) Q
390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345
" u3 X: Z& y9 P5 K0 i400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.0527952 a0 E v0 v5 X9 {6 i; V9 ]* h
3 P; w8 w$ V& g! q: @# L: j1 k" W 值为! ^& q4 N5 w8 X
! @1 ^: B" r: E, o* I2 u7 b
11400 11800 12200 12600 13000
, X. M3 M2 N. W& D& m' I/ x" f360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.512061 \3 O9 A' ?3 P0 [8 v- \- D* z
370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
1 x2 g0 W, ]' s1 G2 S2 C5 w380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
4 @& L& O; n* e, @; Q) ~390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
" b( J( b9 U5 X' o l6 ]400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909& d; k. e* G! q$ T- ?) t& J
试用MATLAB/Simulink分别在
* w- Z$ V6 \8 t1.阶跃信号
+ D! d a4 j+ ]* |- l2.脉冲信号
6 p0 q6 N1 o; g5 c8 _作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
2 D) H$ T' L# C" f: s! @$ G, { |