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.
# ~: L0 t7 m: @+ ?3 X3 ?0 g
# I5 a- q) Z" D: E5.设水轮机的近似线性模型为
; _+ [. C) C; d! {1 H. e6 d6 Q 1 c; v8 m' F/ l G5 j( m
及 $ S1 [2 G& f. N: R! F- F$ [* W X
其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
U! p1 N- Z- P9 s* b: \- k. Z$ _! f8 `0 u
11400 11800 12200 12600 13000. W" A4 Z4 R# Z0 j% q) k+ L. ]) R
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
% d; F: l( ?8 S$ o370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.54626 L5 i4 N# [7 E( m( z# L. I. V
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
+ a/ e) h$ E* s4 W390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
$ Z5 n0 J8 [ I+ D400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231# p+ N( |3 d5 w* c: c; Z
# _7 }9 R) P* C3 c: {6 y! y5 M' Q3 b 值为* u* C1 w; \$ P" S1 M
& {4 r- k2 g8 C6 l" Z: H& X11400 11800 12200 12600 13000
0 e; p- J8 |+ Y. k8 y+ w360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
4 L1 I: ^. |1 V$ e7 S370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456% C5 K1 L" i' G! `& x
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
( Y& }& P9 V# I# K8 }% K390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
% ?- q( z* w, h( J2 x400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436
% A$ M* I' ?- X# N; h$ c) [: Z: p. ~8 b, I+ v
值为; }8 g& E5 {0 n
$ y9 m5 A( l- ~, E, k11400 11800 12200 12600 130003 e% C8 ~# R2 q; b5 [9 `
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693/ r% O1 P& h% ]$ k& z0 f
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.54623 l, R7 }% N2 t
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
" g" q/ p! D) j# R0 q& _3 P/ }) b390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
/ _2 L# A( G9 [' t6 M: M400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4235 ?3 @! ]6 t0 D+ g) w/ N
( C. J, e6 }8 z1 J% b5 i
值为
3 _% s) E& E6 E2 Y2 ~% P/ p" Z
' r" y8 Q [8 g6 z11400 11800 12200 12600 130006 S c0 B& q& e& o. [4 }) A
360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501" T0 F$ A( @" j! ? W0 I
370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
. G# f/ U7 J; Z/ \380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.835947 J" Z3 h# p; ], a
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739. I* s/ r6 V2 N0 V( t1 _
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.820480 v# u. L6 T" a" `+ r$ j* [+ a4 s5 n
t |! U7 E0 j! |* C- i
值为
: z5 f3 X( E5 F6 A' C, D: {
/ y V" O( B; V$ w. S9 f% M1 Z ~11400 11800 12200 12600 13000
% m8 _7 c$ e/ \, V3 E! ?8 p& f360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447" `$ v! N, J1 R2 ^( G' x$ N% f; B
370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489) l2 K0 s. G; p. l
380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
4 J7 T: f$ T) V1 Z& y390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345
7 n/ V$ o& \+ ^! R% i: `) i* w400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.0527950 ]* f: u9 o% D
5 _* c5 K- Y3 T4 c7 `
值为
( \8 B" b% r* f; r+ e4 Q
0 Y' U) n5 I7 G. S- t11400 11800 12200 12600 13000
) S7 a8 G7 X# P360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
5 E6 k/ ~3 F; G4 y: U1 b370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777' `0 P4 Y- O0 z8 z6 J! @" p$ Z+ w
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
; X) i$ K8 r4 p% K- h. Z4 \390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
6 V5 B% O/ U! H% a* ~400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909
/ Q4 `2 j4 L8 T# d试用MATLAB/Simulink分别在
; ?- g e" F6 ?9 e# X1 i' d2 u1.阶跃信号
. Y& b2 P- o j- C5 \/ @2.脉冲信号 / f3 u, h4 ^/ [" \
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
[9 U6 E; g4 Y9 j |