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.0 x6 D( }7 Y2 {/ J* S* c5 @6 l
1 D. V: E, E% L9 q1 z
5.设水轮机的近似线性模型为
/ j) b1 D) N* B, } , |) _8 _, f9 s# D
及
! S7 l1 }$ p7 G N6 Z ~5 Q% z其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为2 f" e* ?1 b# |) F
1 G' M9 a9 Y; t/ S1 X' {: d1 K11400 11800 12200 12600 13000$ a: e; V7 L1 ^9 y! M
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693$ e1 ?; A6 D; @. |& o! d* F
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.54627 \9 J0 w6 A( f# h) Z! E. E1 j9 J
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
W$ m- i+ ]1 c) N, C$ K% i390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767& ?* r+ E/ h3 V+ W* S' E! a/ H$ k' M, _, j
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
) e7 P6 R) V; U/ O. Q" m H4 q3 A& y
w* o+ k. j4 i) a5 M' \$ [2 Y 值为
! c* x" d' s V# \4 k4 H4 U* [1 Z% w" x
11400 11800 12200 12600 13000
3 E+ ~5 ?7 r9 f2 I9 l7 ]360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243! V3 a8 W1 u2 F" W
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.04565 V1 T/ r, Y& j4 q& T% m% Q
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055' @0 \: N: n: B4 q- q
390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
4 Y A) `) g2 l. t' `400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436& j' A* o& u. I2 L$ P$ V
! j) n% q( H' { 值为( F6 b- j3 ]0 \& Y
/ n- Z! h; G- ], S! u# Y; q11400 11800 12200 12600 13000
# X0 Q4 r. F! X3 u( R360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693# W0 B/ `8 p5 }7 k/ `( _
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
0 e& I% ?( q5 d* o6 ] R+ u. t380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
1 \. o. k( w) Z2 U1 b390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
% L5 _- e/ ~7 k; K: a: E: K400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
$ ]% t1 ?) J+ G$ l- X! J2 ]% _4 y
+ w L- l* W& }- ? 值为( U; X: z: k/ }" D5 p: W
6 H1 m; p5 x1 d7 c2 x" G! R11400 11800 12200 12600 130001 e. X1 Z# X! x( V
360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
" t$ X! q& v V8 C370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
. j! s: M( E7 n( C! b380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594
; v: ~ g4 _6 E- V390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739
* T- Z2 w& ~0 V6 G s% c, v$ K400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048
0 T& C7 {4 }1 @+ `; ~) j+ q! L! `5 |1 a* K' U) u$ v
值为
# O! Z! x8 `1 p8 q7 S% Q t
+ K' n2 X' V4 {2 X) c7 a8 t& {+ U11400 11800 12200 12600 130003 l0 m( _2 ?9 a I$ d: E
360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
4 ?8 _6 r4 o! j5 k2 L370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
& e2 D% @2 N) x380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266' Q1 U1 e: I* T6 S
390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345
5 S) c# z( g; M0 Q0 u$ Z400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795$ L8 W* S& \# x
6 K0 r! }. J; n/ p8 I' A
值为
7 l3 k& P" m: O& n( |. Q2 y6 Q, \2 t* S( f0 o1 C
11400 11800 12200 12600 130008 a2 \: S& U% N- Z q
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206( q: V% U) ]- M* t' g2 `: O4 ?
370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
8 O& J H) w$ H# F* Y380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
3 ~$ J+ K4 H$ F9 ?* T3 u$ o/ n390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
! L& R- I0 d7 l400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909
5 e9 M# ?$ ]2 K' e3 ~试用MATLAB/Simulink分别在4 i) \5 ~, t9 q' b
1.阶跃信号 & A5 A5 `0 x/ H6 k
2.脉冲信号
' k \% |4 x+ M作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
3 j/ `8 a4 M/ ]7 ^3 v/ J" o6 E |