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.& `& ~4 k$ p$ `4 N, d7 P- e
5 l9 S, ] _: b# u7 i2 r$ Q
5.设水轮机的近似线性模型为 F) Z& }, Z# ]. H
8 u" `1 n- V/ T' J" I1 N
及
! X4 a' b& {$ ]8 U6 J0 z" I* E其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为" y8 A9 H/ j) g8 j- S- _' e; U
8 V2 F m3 G# g0 W4 f m( h9 s) D11400 11800 12200 12600 13000
, ^# A3 g! c& j. _360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
, t: n" E* L7 s4 [5 w& L0 L K, e3 D370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462( j) W! v+ P4 { Q9 b) @ \
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121* S" J4 n+ N' }0 {3 I
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
# `. @. I" s; }0 I400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231 ?$ \2 k* x/ l) ?+ ]0 j8 n
* a: o3 z6 ]2 v3 J 值为
* [( M( ]0 {4 |1 v/ ~5 U2 G
( w" v4 \0 U# ? \11400 11800 12200 12600 13000
6 E5 {8 ~) R9 i5 Y360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
4 Q" f& W( W/ v4 N3 `# b370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
: ^6 @ ^) K3 ?( V% G! D/ P380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
$ w; Y' z/ \: l# a* J2 W: k" D390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587* n& W5 w6 P" d6 i& C W5 ~
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436
9 R! m( k( v3 M9 k' o0 A5 s* q6 e* `* N2 g- \( J
值为6 B0 t' h# h7 X- q# c- j2 c4 a
9 R# M% a, R) ~+ V
11400 11800 12200 12600 13000( p* \8 f# v6 z5 W% G; K$ a+ L$ }
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693: c0 f" D+ d, q( y8 u8 `
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462/ i( I8 {+ a W
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.51212 r# _3 S, q7 C7 q" ?( M
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.47674 |, @$ k% l& }; E/ n5 H( ?
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
. `2 U/ q5 R+ Z' F7 _0 n
+ g" e. ~$ z9 q& t0 c) n 值为
' \7 I8 m6 [) l7 h% Q
, o! [; S/ E, C+ M# S/ R11400 11800 12200 12600 13000
5 T, G5 y& R* J8 ^360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
7 u8 T0 D) Q' \! @& i* A/ _/ s: ]370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
3 R5 e% k7 B1 z380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594
6 n' R4 M/ x" f! K+ H5 h$ q390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739
# k; a+ [5 ]% e4 j0 a6 B. H L2 z0 P/ `400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048
$ X7 i) {/ L: J9 N' u/ m' U% `( t. u& g5 p( a2 `. P: ^
值为" V& {* H! t& [) Z q3 |1 Y$ ~* J
5 L) ^- ?; _; ^7 @( V5 i11400 11800 12200 12600 130001 q7 C" e4 z3 y. x( W6 E! X
360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
4 w1 m% l7 V. i/ I5 M: N: x8 _( v370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489/ ?) r& C' C4 n) w& ^, z
380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266' X) Z) \9 c; y& I4 Z: m
390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345; y- v2 `$ j) ^, M
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.0527955 d3 @0 Y+ o' k, Q! N
9 e) d8 a" a' _" E
值为
% C+ s1 S9 e% l6 V+ P3 \1 y' S T+ f# N
11400 11800 12200 12600 13000
8 e) P; S; t0 U; D; \- g360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.512063 b. m& z6 w5 R2 F; q9 v
370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
3 j( c" D/ M2 {" V! h380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
5 e' y& F+ V, x/ ~7 [& J! e390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
1 C9 [) T$ C z* I0 {3 S# w400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909
7 @$ {) A0 [2 I9 w- v6 @# E试用MATLAB/Simulink分别在
4 B7 y( M% d8 G( l$ x( {* f" O1.阶跃信号
* ?1 B0 G4 Y, o7 ~) Y4 ]2.脉冲信号 y# e. S0 {& U7 a! z
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
9 S# ]( ~6 } ?+ H; V! r) w/ O |