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.# c4 `3 ]' V. q0 s h$ H* M
E) `0 o6 @+ G0 e- g8 ]5.设水轮机的近似线性模型为
9 T1 E$ T Q) Z' t) i
2 ^ A# n( b8 i8 v( F( a( o及 + ~3 Q) n! u3 ^4 b2 K7 @+ O7 B; R% w
其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
- S- X- P) D- R5 m' j
; H M$ g* x5 R7 g2 y1 K* q11400 11800 12200 12600 13000
0 s* l7 B5 O. [! W, o" H) ?* P2 g360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
" c0 D5 Z, ]/ P' i* v# q+ [370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
- B) U" Y: f1 @9 Y2 b4 u380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.51219 _8 x) s1 z: k/ x! [. D- E
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
3 ~) F% F# |, }7 W400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231 x* k8 b2 q. p' T1 d8 `0 w
# ?$ `! N* n' d6 i 值为. j8 y6 C& W& B7 a2 r- M$ X& G5 i5 F
* [9 y# I- ]2 t! E4 t5 e+ X u11400 11800 12200 12600 13000
3 U3 {6 r G! i' x3 A2 k: i360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
8 U1 s) |: r9 v. r' `370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.04569 h6 @- T- \+ J( Y+ C2 y' r
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.00550 m4 E5 C2 B" O& k7 i
390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587# l8 e6 F! O& \# g! a6 I% {
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436& ^4 [, M2 f, m' t
/ j% l+ s9 w: o" Q( K 值为0 E, ^/ @/ j7 j6 v
l! j3 h2 b3 O
11400 11800 12200 12600 13000
3 }. Y, z& `: w# Y$ m360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
' o0 [6 G; v% \2 {& p F370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.54622 ?7 P" n4 E& E; S) e9 J% a! ^
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
+ P; r& O- q& [+ f0 s390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
6 r: @) t+ I2 d. M$ N- _400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
5 G- n& i4 W, m. B: f A: Y9 f: U7 k# y2 ^2 ]
值为
; X& k. T; [0 [! j! i# M- h1 X2 E$ ~7 Q) a/ L2 I$ a
11400 11800 12200 12600 13000( j& z4 w- ~2 C/ z
360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501* G% n# e9 t/ k1 k, f- ^) H
370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
' M' u2 v5 g( G% Z8 A380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594
1 z& w( b9 p) M5 t! f" k390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739
' l) g2 B* ^. w* b6 k400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048& f( r1 p. y3 E# P
' i" I3 h$ D) x1 K4 y( ?( F9 g
值为% p k9 e2 V8 ^9 ^- w1 T; V( {
8 K* b- Q+ A7 z: v( @6 H11400 11800 12200 12600 13000
8 s3 B5 A0 `2 `0 G( Z. R% i' z6 d- @360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
2 Y3 X, t; Y3 [& o370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489, J5 e- H: o% D' c( O0 g9 j! ~: H
380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.022664 J a# X4 T/ {9 [ ~& [6 ^$ i' B
390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.003451 J; h. q1 J- q/ B
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795- n5 \. f( G0 V+ C
1 x7 v5 A a5 n! X# A8 p z 值为
/ h$ w2 [$ A- [6 V
, ~$ A5 W; R- @( @11400 11800 12200 12600 13000
' j: r) m, p4 Y' ?. Y* D360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
4 |) d6 T* _* k370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
& G$ g7 l: Z% w3 ~4 \4 L" d8 Q1 I- W380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
% G! k r! m }! Z0 @390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265& [/ o& _3 d I0 T, ]
400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909
" Q: M w0 u+ _4 h) X# o试用MATLAB/Simulink分别在
) ^ ^+ M% a; [. _# V9 c1.阶跃信号 ! }8 w0 c3 C9 w$ s7 g8 m5 N! T
2.脉冲信号
( l+ _. ^- [' q: C2 P- v作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
- k' Q0 I$ B' T! O3 {2 i |