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.
. Q5 g {% d9 t @: h0 Y, C
% u. R) J5 q9 d5.设水轮机的近似线性模型为
. m" y9 K8 @: d# F & C5 y' v, F5 s2 H/ c
及
1 N" C. T% y) Z" \0 y其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为* p4 {" y) z4 @
8 t0 b, f% Y4 n% E4 i
11400 11800 12200 12600 13000
3 N% G' P: K6 a0 z" w. X360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.56933 B$ ^6 q7 t8 {. ?" Z9 K' i b
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462: Q$ u" s r4 o" |5 x+ ]
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
9 ~4 B- e. N9 S9 }0 B# {390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.47676 Q7 u/ l# V6 a
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
I: r/ I% E( Z3 b) J& u {
9 \+ Y2 D; t7 {( `5 w' Y$ d 值为
+ g* V6 G2 Z( A& F. l/ M: S* f3 V: ^) d& M' f& B
11400 11800 12200 12600 13000& W- l' K5 r; s ~" W
360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243/ }+ Q/ H& o( R; q
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456- ^: D+ A; D# x p( {: y" G& l
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
- E3 |! _6 O0 l' W# v390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587' G* D; Q1 V B
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.854367 _6 K% `2 s2 [
# y) v# m1 Q% j, I4 ]: }2 O
值为
) n9 w5 o9 }6 I2 x1 Z& V5 q% `
) V# ~4 P/ a, i s* t, l11400 11800 12200 12600 130008 r3 J/ h! P* p: j
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693& J J0 E! h4 v) H/ M
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
0 t5 p, e5 D: _' C" D380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121. b! k* l# y$ E* G5 L
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
" V a* U1 c. @0 J% l) U400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423/ ^. p# T: u; j! l7 \" n- ^4 ?
3 i) F. b' J* O' z/ Z, h# f 值为8 I: `) @3 X) Z+ ?( X& z
8 d" Y' \2 d5 r1 p11400 11800 12200 12600 130006 O5 _& V- a* N1 h4 I4 t
360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.895014 ]' K( K: y c+ f+ H8 u$ M0 X8 E
370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247" z& Q" t7 S f9 L5 x* z
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.835946 [4 F1 Q" G% d& F
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739
M/ T' n' H; l& \4 L400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048
+ h9 k8 `$ G0 G1 z& w) l2 r! E% ^7 K8 D6 F# {
值为
2 a) F) _, Y8 ]: k, ~% |: O6 C/ P1 u5 z$ {! S
11400 11800 12200 12600 13000. @# o( m5 @4 K* c# J6 u
360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
) X; _# g! U" g% b% B; u9 s370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489. N+ f/ f2 `6 p2 W6 w% h) n
380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
F/ S/ _. @) M: |+ o. L z+ d/ i390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345
& I8 e& Z, @( }: y% q& P5 |' k- U400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795
7 X$ y* P. A0 z h/ N
1 a& t" ~& ~- J/ d( E0 P9 h 值为$ |# H# V( u, A1 C
1 [2 \6 i( `, \* S" k- x1 _
11400 11800 12200 12600 13000 q) }6 A- S* o b
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206" q& |8 K" F8 s' ` j- u0 V2 J
370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777% x! t; I) v: z2 \2 H
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028% g5 d5 H) }6 w" `. }
390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
& j9 m8 N4 d/ v) U400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909* [7 R1 l# i# ^3 J; ]
试用MATLAB/Simulink分别在) K0 w3 c9 y1 U( v1 E
1.阶跃信号 C. t) l3 K7 \# }( ?
2.脉冲信号 # n( e/ V: k5 _7 B' `
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。" N* e- S( Z( n) Z# ?- K
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