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.
: q+ f1 u4 Y* v! {2 c9 U) E8 A; M& Y- z) S+ A2 ]( E" n
5.设水轮机的近似线性模型为
2 W" d1 Y6 |+ t5 G 7 Y1 b6 L+ Y; Y8 }- P0 R! G
及
4 r* @- ~8 y, `$ D" D其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
! V" y- _; J9 v4 c4 }9 M8 W' k, `* K* G- f; B$ b
11400 11800 12200 12600 13000, j5 q9 L8 X4 l$ A, x6 s
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
N0 I# R( h3 Q% w5 Q8 z/ {370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462# l; `. |! |* T9 l7 }: {3 m# K
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.51211 ^( e: L0 \9 u9 h3 q5 A! ]( B
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767' f9 b7 T6 Q( i, r# M
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231; s8 e) y! v; K
' g) s- V, |+ F& K) @7 P
值为* c( _( C1 R d
. V' E/ S7 \% T+ H7 p" H6 ^
11400 11800 12200 12600 13000
6 l! q* k% B4 r7 J/ C' A360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
' g0 }. Q& t: M5 i, ]- L370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
! \5 o5 n* u* q380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055! [1 n4 M# K; B/ B; c! u, w2 d
390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
- v* q3 E9 O5 Y* l) V400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.854364 |+ q/ W) J7 R6 i* R" `
5 ^7 ]2 f7 V) D# C 值为
* d+ o4 h; p2 l4 W
# d! n6 v9 J( G3 D3 K' D5 F. A3 f$ n11400 11800 12200 12600 13000
, A/ F) k4 X# T z360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693. h+ w- d9 @- M7 p9 S3 C
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
. `1 n' B0 A( @( S: a9 @! i380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
# q# [0 }; H" S1 E390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.47677 S, F, K; S" [" n! R
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4238 n& Q% N; H! J w" r
6 z" }5 |$ T3 q
值为( ?% Z+ x5 F8 [
! s: H- M7 Q8 A5 k: _11400 11800 12200 12600 130007 X& W' p1 P ]: B6 b8 Q9 Q2 R
360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501+ W/ }! N( B- X/ C
370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
# o# p' X, y* m) F% H380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594
: P" `: r/ [$ y9 V6 v390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.837395 x% j1 D+ |. [/ e4 y2 V
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.820487 m8 o: a! e7 g' D
" S+ G( e& r! C 值为
s1 x2 A4 A0 H) {# v" _
+ I- @0 B: X2 L O% q) }) I9 f8 H11400 11800 12200 12600 130005 |, A) W) _( h7 H- @7 j
360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
" g' @. _9 p( w$ U370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
6 i" w6 K) e9 E) L( R x( m& Y380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266# [4 f2 S8 T1 P" ^! V) @, ?
390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345; i0 ?- u1 ]/ _6 L n% g: L
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.0527956 V& j" }) U* L
% J/ \4 N) M8 ?4 g1 v1 a 值为
; B$ J, j( |0 P- t8 [1 E8 J1 s( N
11400 11800 12200 12600 13000
$ i8 }9 a1 H, }. L! J: {360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
. o' n: ~0 w5 a; w/ C6 U2 F370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
+ e8 Y" ^. j- A8 | P# f4 _380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028" b: c) \4 g: b
390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.492651 R7 p6 M1 p5 n
400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909
1 ^. k0 \! j" y& E8 T试用MATLAB/Simulink分别在
) d& C- J8 g' a4 C1.阶跃信号 & h/ b; v* h, ]" \( e3 H8 [- }
2.脉冲信号
( J) J/ q# I; p% w+ r. v, ]. N作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。8 K7 ?; u2 \5 B, J/ k- x/ I
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