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 C! ~) w1 G' F3 T2 A6 n I1 V2 M6 |
0 }! E! i/ Q! y( M$ p) z2 W
5.设水轮机的近似线性模型为1 X0 m5 I1 r5 w* X7 c+ a# H, s' {
6 S7 x4 w: p M
及
& B+ O: ]; e" F& w1 ]其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为/ _$ s6 E+ G1 \
/ Z6 j$ m# x8 V
11400 11800 12200 12600 130009 B$ B) O q" Z4 ?$ X" _; b
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
6 F% Q5 O4 l5 Z- T: L370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
8 i+ D+ J1 D6 T% X" e& ?380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
& J v* {" p1 i! A g390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
" y) S/ m+ Y$ |& P. I3 }4 y! `8 H400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231" `1 m& O8 n, T. z2 B
3 U/ F& j3 A* P6 _2 v# T; Z 值为
7 M6 J( Y8 c4 ^7 c
* P, i/ U; U' H- S8 P7 h11400 11800 12200 12600 130005 x$ q2 l a0 y M9 \
360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
3 \8 k, H X# U2 E370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
- d* k" K# f$ O2 V' L7 J380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
* } q0 X8 u" d( ?1 Z" P) I3 K390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.955872 F a: T7 u6 a$ t
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436- _; K9 ^8 @8 Y2 l7 w
& F3 H4 K( Y* F& j( f: t1 B2 k# K 值为3 |* L; G) H b$ n0 i- _
" l! F- G$ x+ ~' a
11400 11800 12200 12600 13000! N: ]3 `. F9 ~+ Z0 X' y* e
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693( |$ C; O, Z9 A; J* z; e. f
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462$ `+ N3 e0 l& z0 B. C8 q
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
- [; f5 Y4 V: L# J) T! q390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
5 W! J. t+ W% Z W400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
T6 E$ G) \# F! Z4 |' ^2 d, y) F: l( `$ U
值为
( b6 p1 F* n4 R+ A, y+ F- P- K8 V
1 E& l$ Q' r- R/ [! O11400 11800 12200 12600 13000
! F7 K, C! ~+ J$ A6 o9 J360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
/ q$ Y x- z P l, d& p370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247' Y) X1 ]( ~, z6 P* g! x+ ]6 V
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594
. L3 B l- R0 `8 H/ k! W1 `* g# q390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739
R) J, x8 ?. k% ^400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048
1 P9 X; l2 n- m# I8 i0 z/ |9 ^; I8 N, j$ y- @& Z$ e
值为5 W9 i, V5 H" g& u
4 p) P" J# M2 Q, z11400 11800 12200 12600 13000
0 T, S$ ?4 \6 G360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
% { _) x5 `9 n* B% {; h# k1 Y$ S370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489" s9 ^$ n+ ~) O! c Y9 T
380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
% u+ V6 \( h9 h0 q* ?390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345# `, i- d8 w/ h% D6 ^, u
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795
2 p9 w- O# z8 \1 l" |; W* w: D! g6 [( ~, p' L# C3 P
值为% e: |& P# M& C/ q
. j( |4 `; g& |8 P* n4 ^5 q8 J
11400 11800 12200 12600 13000
; e7 h) Z& s; {, w5 D6 }360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206/ V: l# J! Q5 A; K: e
370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.507776 x$ \- X$ S8 H7 q
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.500285 S6 m7 T2 M0 s9 P) A
390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
: A3 @# Q! i% }1 p5 U/ M* p/ c6 D; C400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909
4 S9 t* f9 c* n% {$ I1 \试用MATLAB/Simulink分别在
, S6 W! x7 E0 Z+ G1.阶跃信号
, O1 ?6 a( R: C% e* U6 { B2.脉冲信号 ' Q5 k O0 y1 R0 e% d
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
$ J* y9 `- l7 H& I- j- g |