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.
. b" G+ N8 N# D3 l0 Z1 q9 k" U; t$ K# }, {5 f/ H# X0 i) P+ @1 Y
5.设水轮机的近似线性模型为
' {2 i# ^3 }$ [9 y5 V# i/ J! ]5 T8 V ! P/ |' g4 ]0 a' {! r9 A0 M8 t* e
及 # N- D/ B. _" l7 B) F" U5 M1 w
其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
( v% f: T1 Q$ l2 v5 E+ P" ?) `5 ?% P! F
11400 11800 12200 12600 13000/ o+ ]# s+ T+ L) }; H
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
2 t$ _" J* m3 ^: g2 [9 c" h370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462; t7 i# i9 H6 B- S* q& Y
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121& M1 _( Y" k' _" c2 l4 M- B
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767. q) C9 a) |" w( h3 e8 G
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231* h8 a# F' \* N; y( t1 _6 ?3 z
2 |. G9 G5 D/ E/ c3 P' H
值为$ l% t; G& ]6 w s- i6 E& G+ ?
: z0 L U+ H3 J7 J4 N
11400 11800 12200 12600 130008 h! N- n' w1 k' Z( D# {
360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
& w: [2 M! d* t* u6 {- ~370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456+ Y2 I; @# |7 H* T
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055! o* B, }* [: c+ Z
390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587) t% p* V5 ^9 g: J' `
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436
* j* d: ^5 d$ j; F% L* \, ~, @3 }) Y9 [; R- |% b% _# T8 T
值为3 ~; @( B) c* v' o. h' N9 J' s
% U" x* J0 F: R11400 11800 12200 12600 13000
& Y, a! Z' w0 z! C7 w! L360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693# v' z/ K# v- H3 W7 e0 V% {( X
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462% F! j5 _. K8 n. z
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.51216 _7 Y% i, C3 @$ d- b
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767( m8 q0 R1 y" k/ t4 h( m
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4235 Y3 b( R, R g
# y9 Z+ {* P$ P$ d, v
值为) V! R! E) y! T: A8 o$ m
& n' t3 c B% x
11400 11800 12200 12600 13000
' @1 X; c4 f+ ]3 g1 n360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.895015 Q% R" \7 n& i/ c# g1 k
370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247+ `# |1 v# I: H8 r7 ~! [
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.835940 ^' U! {$ K6 Y+ h1 W z% z
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739/ c0 Q* e+ `( Z! e% z5 M7 x' L. f- v
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.820480 w* B2 X- [! N( p- Z! c- }! J
' o# J' `0 Q% A1 U. }0 { 值为
3 s7 ?2 d; {/ ^9 u& K- ]- A/ a4 F/ E
5 l- `) P% }* Q t11400 11800 12200 12600 130000 s- B9 o; N8 ]+ R& j
360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
* \1 _% v( R8 ?* C. [, K370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
% n1 c0 a' c9 Z& X! Z5 N* `0 `8 [- T380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266- `0 [# U5 T' K3 l. S' r
390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345 M4 Z5 X! L/ F( P; _
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.0527950 u1 ~ h& v) i$ K5 q- T
* b5 H3 c4 C. i0 D- y! [ 值为# M/ q( `0 t# g! I4 b
7 T$ d& F+ c' g3 p5 D! \6 b11400 11800 12200 12600 130000 D+ R% p1 j7 m3 k
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
9 ~3 D5 N& h. @1 k! o370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
0 {6 [9 Y4 M" n6 Z" j3 C: v2 D380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.500281 G! K0 F0 Q$ n4 ]2 R" ?
390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
7 J" R& i4 g% c$ x# [1 {400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909" A0 c' ^: t' D8 k
试用MATLAB/Simulink分别在
/ Y. R* [8 l2 V, O! r1.阶跃信号 ; {# ^! v9 d, m5 q, B4 A, h' \/ ~+ v
2.脉冲信号
$ ]) c. G: x1 B作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
3 A( y3 b. [: ]3 m0 a4 q |