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.
" {: `5 O5 [9 O, O+ M2 k7 j3 G: I* Z) ~
5.设水轮机的近似线性模型为
! | v, x# p9 i! T& E p* }
" ~; l3 f4 |7 {( b2 o6 S9 ?8 t/ k及
. l: k. h% }1 N0 q, M4 ?/ A其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为& h ^' [# R1 G3 A
' ?4 ]4 L" I' e* s& N& Y$ C& a
11400 11800 12200 12600 13000
# V, ?8 Y; {* x1 _) b! Y: B& S360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
5 h# u# o1 A" J# l370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
3 f: E; ]# _- l: I380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121 l* |5 i+ v/ f& j( h
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.47670 r8 r+ W; i0 v
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231! N! k: X* ~) n# s$ }( M
! y: v0 [' i2 ^; b/ n! [ 值为 \6 y8 H$ e' y3 S% e& y
* q& q/ n( _1 m+ `% u
11400 11800 12200 12600 13000
& J O: R; v+ M- ^6 }. p6 v$ S' x360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243* b& P8 T& _: k# ?
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
4 y$ q- Z+ u4 A' q" W380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.00558 J- ?' W+ A! k( t. s
390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587& n8 `9 P7 W/ z F/ q- g
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436
* U. O8 d' e, L! j% o1 J9 E
# h8 ]+ a" c! e$ ~2 ^( J8 E 值为
* h3 e: s) W( B+ `
: x! { | Q& u8 d3 n* F11400 11800 12200 12600 130001 B0 B L/ u: t
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693; O: D. K( ?# ]4 [; Z6 f
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.54627 i- h# @( o8 d* m0 O
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.51212 q9 ]6 A# ?9 u$ p
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
: k4 I$ K# w: l b! `! u0 Q5 i: K400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
+ s, S9 S) G: @* ?0 z* T- x
3 q* H7 F, H$ _7 f% ^" V 值为' n5 w0 |5 W7 q ]1 {. ~
6 E- `" o) c0 j( i: A3 ?. L11400 11800 12200 12600 13000
- R$ h" ^+ h; f8 R4 w360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501. Z ]8 `: d v2 Q+ `5 p0 m
370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247+ |+ E& t% R7 w7 b& Y
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594' t3 s# }! p7 [, d
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.837391 P o6 w8 L% X ?% W
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048/ \: r8 h. p# [- P. Q; k9 Z. u
0 A0 \% }' G( g6 N
值为
! B8 M) @4 d1 a' ?# Q* y" \' s. C- {# V1 F- \4 J9 s) L& ]
11400 11800 12200 12600 13000
* L+ ] p: i$ l- g! }/ H360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.004470 w; m: n5 N5 T! @8 K
370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
9 q; [+ W' T9 k$ d' c0 w380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266# ?8 d6 O2 |1 j' J- E/ y! t
390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345$ ~: g. A3 G' Z, K9 b' q/ z; g5 u
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795
/ Z% {# y3 _9 ]: V- m1 j' r, I+ t9 l
值为
D5 V4 n3 W( a1 D$ \3 M5 Q* g
; j; o1 p- ^) b: v: d, U, }11400 11800 12200 12600 13000
0 h1 p: J" k1 o2 Q6 a/ @360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
$ s5 f) `" @: g# k! C" o370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777% C9 a" C; q- n1 n6 B! K
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
, i" r+ N- ]4 o: f# F390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265+ G0 d; }; Q: X+ V$ J) G4 ~
400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909" h. ]- i Y; z, d7 L+ o
试用MATLAB/Simulink分别在 a# A1 C) k% m- p4 v
1.阶跃信号
; _/ g6 ?3 P: q* L2.脉冲信号
! q F2 F3 Y: }' n i5 X' M x& T作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。! y2 P A) }+ ]- V$ W
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