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.' G$ }% X, T4 [: @# k* A8 _
q" g6 C Y) J5 O, f f) `
5.设水轮机的近似线性模型为 u# R. b8 s0 C+ }
# c v) y; N8 S: J/ f% }- B5 |' b) d
及
8 x0 s3 m" Z$ ?0 f# \9 ?, _其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
# l5 |* ~ ?5 p8 J- ^/ m( G/ [! P x( E* q* S- j1 ~ F
11400 11800 12200 12600 130007 D7 t5 O$ g0 ]6 H. a5 c0 }
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
; k j3 V# B9 G/ T! S: p370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.54629 N) A9 U4 v4 j
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
* H% {3 |4 g; f: r390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767- Y9 j2 N$ F* x* X2 R3 M: w7 ?
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
% e9 y+ m( e- K1 k$ c/ H, j- E0 n* ?
值为7 m/ n o3 k5 w d
2 x, C1 s- u' D5 u
11400 11800 12200 12600 13000
) c# x. X8 Y+ V3 b360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
) v- u! E! O9 B# G1 m, T3 t* Y370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
! d' l% t0 x8 k- t( D; E380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
s* T+ K J. \3 L8 } ~: b" h9 t390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587! f! _5 K7 j3 b! w) \% b
400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436! l/ b/ _: t& L0 `+ p/ M
7 z8 ]* f; P; p 值为
+ X& `8 {" B) j7 c# l9 Y- |8 ^5 n9 q- b3 [& ~* u" u7 G
11400 11800 12200 12600 13000
% g5 R; F: r, H/ N' a! S7 R360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693* R2 T. E+ }0 q% ]' M
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462! y- b4 f4 R6 a8 Y$ g) v6 }6 j' P
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
3 [, Y3 }; j1 B7 I" _8 n) Q390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767$ u/ |5 Q" @% i% Y2 ^
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
: e( Q# r- R* u' X ]
- J0 G0 w4 E* f# E' M! Y4 _ 值为
8 x9 L( W1 i& M8 [. m! \, q& q" i, s" K7 \ h
11400 11800 12200 12600 13000
) ?5 O o3 k; L5 x" P360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
. d2 W; \0 W9 F. G+ b370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247: }$ g# U- Q T! |) D" f5 s
380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.835945 L6 k5 J! y; u+ J" d/ H
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.837394 r* h3 u/ Z, l! o' u
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048+ A+ F5 j7 o- p7 X+ K- U' \
4 J/ D) T; o9 @ 值为$ T- w2 Q$ z$ y) y9 B
5 @9 X1 a' o) w* {1 Q; E11400 11800 12200 12600 13000
8 |* e5 a) h4 c1 O5 Z6 `360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447, U; H: R6 A; C- W$ o( D
370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
+ X" Y @ F2 L7 Z380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
# |" A W% M8 H- O# ~5 G2 q390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345
R8 P! _( I" s/ o400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795
! _2 n, P& C% ^$ o3 r$ x" E" z" w" P1 \# {+ d
值为6 e) ^ w, O( N2 a/ Z, Q$ U+ z) k1 Q
. t9 a" ]: W: k5 Q Y& j
11400 11800 12200 12600 13000
/ P+ z* P2 T" ]360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206% F3 [8 v0 _7 {( I! ^8 k1 p. h4 d4 i
370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.507770 L ?* U+ L2 c+ H! J9 J6 c& I
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
* a' C2 |) r3 t5 v6 q& z1 q: s390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
1 I9 o2 a* `3 Z" T" f6 w$ t O400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909
% P: m, E$ b- \: P1 i8 F3 F试用MATLAB/Simulink分别在3 D$ \, x: r/ G! ? G( c
1.阶跃信号
- e! o5 @1 \$ h. ]- M2.脉冲信号
9 R2 \4 r& U q# ?6 `作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
4 x( l0 U( N9 l& P1 g8 `* K |