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.( R! V3 U1 ^) u% M
* z9 B2 K& b* m8 U8 Q# i9 C9 H
5.设水轮机的近似线性模型为* j" Z% k% o5 l6 h* T
7 N2 w2 p, [, y2 l, |
及
- E: b1 o; Z$ n; q& F y其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为& i ~, a( P, x9 J4 l
8 c( Y @" O* C) }+ ~: m11400 11800 12200 12600 13000
" v5 ]; X" g/ Q& r& h) L360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
( B- d1 H, G8 s8 q370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
2 k/ ~( o! Z1 Q380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121 ^; G3 h5 q; J- W) F
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
0 m1 U$ A, X" r$ R) c400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
; L0 o; V% ~9 o% B. X& s
7 r0 v5 ^% e5 ^+ _& ]3 n) \7 T 值为9 |4 |1 m+ d; R# ^0 j+ v+ ?% j
0 }# ?3 a* x: P" A
11400 11800 12200 12600 130006 P) n8 E h T, _& N/ Y
360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243$ \6 E! l5 C' b& Z* m. b/ o
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.04565 T! L) |7 y" r3 \$ T0 d/ W
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
5 Q8 u% m6 }* ^4 X4 r' H& L390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
! o( P6 ^( D/ q |* e- w6 h- }400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436
5 L+ S; Q) T- O, v# K) @7 ^" h% N( t) ]- J5 ?$ G
值为' L& D/ M. d! v- H3 a* k
) o2 s3 {" X) J8 Q, h11400 11800 12200 12600 13000
" I# e) M+ N8 n7 S( e, ~1 H360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.56939 D U6 C( Y+ z# o, z* o6 W
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
/ v6 Z( u1 t; V, o0 C+ L380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.51214 ~% v+ ~& H) ?: ` O I
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
$ f. V/ U' z7 o0 Q: Q, p5 H' e400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
1 [# j+ ?- R k; Y0 i1 ?1 ]+ q
6 K. Y3 p3 F; T. {- c 值为
2 k% k8 L$ ?, _ n7 W: K3 u2 \# {& d _0 h7 y* f* p8 u: q. Z
11400 11800 12200 12600 13000' s, A9 n4 O4 [7 \6 w
360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
, Q& D% P( Z" j! s2 |( f1 G370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
0 ~+ w8 y( X, B8 w- m" e; g380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594
% d' y% g3 Y1 |. L390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739
) m: F/ f' b# h400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048
9 G7 d6 Y. \" t/ e' K/ M, @
$ i; Q2 ]3 S" L, l" H* W( _ 值为
7 q \1 M& G/ R# c, }0 B8 {3 X5 V7 _) P, N9 k* A# i& g9 e5 ?
11400 11800 12200 12600 13000
" ^: O F* K, n* e3 Q& t7 P- V360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.004472 |0 B4 p; ^ v: m3 @ }
370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489( J1 m: R3 r- E3 p' }1 R
380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266( E) T% _7 C& Q# @
390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.003456 O4 a) g |% v4 j
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795
+ F' m& i' @: b) y- P
/ W$ z1 S1 N8 k 值为3 G6 S# o* _, v# p4 \8 d* p
; s! ^; v6 V6 w+ f
11400 11800 12200 12600 13000) R8 v# z4 X# J, G
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206& E" ^/ j; W/ e* b2 L: i2 u
370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.507776 @6 v u% A, g: j z( s
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028: Q3 a3 u2 |4 x' S7 V/ L3 L. y
390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
1 e. ?8 R: \) z( {& N400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.469091 F. b" `0 P8 _! g) v B' J
试用MATLAB/Simulink分别在* \. \# L9 G {! ~; ]$ o8 G
1.阶跃信号 6 ^# u) p( l o) q9 E
2.脉冲信号
( L' j: b" R& o2 A作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
, I5 j- S Q ?( a |