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.
" `8 ?( @) v# H8 p0 S
; C- {: z0 c- E5.设水轮机的近似线性模型为
$ w$ l% O" K$ n* f( P
" ^3 t! ~% S3 ]( @& z- j% \. D及
" S5 r q! V% x. c( v' V. ]9 m其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为: Y) d5 }! { F7 V! w7 i
) V9 c% E2 H* o/ X) E5 D11400 11800 12200 12600 13000- H, c' V. ~/ b& S
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693: a, d0 n/ Y, Y. g
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
" k8 c5 q" e7 W8 j; Y: h380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
# U- Z# ?' Q4 h7 _0 c* l390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.47678 ^+ R B3 a& B* H, Z6 ?
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
- d* ?# S, L, ]7 G6 m; ^! e7 n3 h& k! h; |, j- s
值为2 P: O3 `: \+ s7 o' G
$ g: E- m' z$ ^' i" u: F
11400 11800 12200 12600 13000
# n' f9 M' \5 ]0 s( [4 a360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
) W6 Z; X% Q# y4 c2 x370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.04563 C& d0 I/ J4 T' r/ H1 s. @$ {1 ?
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
8 n, z& R% K/ f, y0 [! U6 v# Q {390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587 @" U$ K: C4 k* O5 E8 x
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436( N$ U9 k3 q. k
" g: D8 _* }2 f! _, _* v; X: y 值为
* j+ p4 K8 W* A! [$ [7 A; V9 I9 Q, M \) p
11400 11800 12200 12600 13000; i$ D5 q/ g) P& P) D5 A: C6 f
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693# P0 o0 b1 W6 o8 g$ W
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.54625 i1 K4 Z4 e4 J0 Y
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.51215 H8 z1 d9 c2 W- S* j5 B
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
1 G4 |& r6 x+ A: H f* ^6 l6 \4 x400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423* X- Q/ q3 o5 _6 x
; A9 u4 i; D' I" X
值为
! i* I9 d* [# F: J) R; d1 B1 f' ]) `! m4 P3 ^) p( A
11400 11800 12200 12600 13000
8 }& k% {4 V0 ]$ |( T. |360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
* l# v5 J7 Y8 N4 I4 n370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
2 T3 z3 {; E6 {3 s, D; r1 `% H380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594! @0 ]! j' N. T% d+ z! L5 I2 E6 T
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.837393 m* T. h+ ~7 h" W$ }- q: k$ w
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.820481 w8 ]4 v: t) t5 f5 ^0 F
: |& J0 u' i% M3 Y 值为
c9 @0 J w3 b/ V
( W2 a3 K! R6 C: _/ S11400 11800 12200 12600 13000
1 ~, |' s6 h1 W. S" q$ Z1 P360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
: `4 l" `3 G' h d( j3 K& h' X370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489; T' r$ r; }/ y& B! c: |
380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.022662 T( Z/ R/ c& y. U; Z) u: A
390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345
9 F& \; M1 |6 \: x# T8 _/ Y0 s" a400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795
6 U: ]; n4 E+ c0 |9 J
& @/ ^( ?3 D$ ?$ ~; ]- i 值为, S {# \7 q& q& S
! ~8 Y3 e+ m& Y# \4 r- z11400 11800 12200 12600 13000! v' I* `: ?. |) K8 Z
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
) g4 T7 h5 C, x ]! z( X" K2 }370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777" `+ x( `( _' Y: u
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.500283 l# f: N" D, [1 \( I/ C8 |1 ] o
390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
7 J9 Y: w, a2 b7 x) _7 w% w1 r8 y* m400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909
^# J# O* r' ^6 |! } h试用MATLAB/Simulink分别在
7 y1 b5 C/ l1 F3 c1.阶跃信号 7 J0 e8 h& N8 B% X: R9 P
2.脉冲信号
$ Z4 t: y% U# W作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
# ^3 o4 F" y8 W! u4 ?. p" u |