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. e5 Q0 R$ b: f/ t/ g& H2 x" d
6 J( P6 u N$ `2 Y9 B, I- N
5.设水轮机的近似线性模型为" L. i" W! X, y# p9 S% d" F+ o) u
7 T* P+ i3 X4 |8 k3 i, M" l. ~及 - J3 d; ?% ~3 ~+ j3 a
其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为% ]3 m e6 \' F! `) |
, t5 m: N" z! \5 U7 _+ p E; _11400 11800 12200 12600 13000
/ z$ q! s) }' Z, o$ b& g360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.56939 e) u9 v& o( l" r+ w7 h$ B
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
6 _2 o) h) p0 @- W3 k380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.51212 q; q3 ~* l F7 X
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
; q U4 g H2 Q2 Q400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
& a& t0 F- J) q" I9 I0 O, ^0 P) F% s8 l( a5 ?# h0 N$ l9 i% }
值为
' p% V& H) e$ m9 e. }% l; Y5 C1 ^/ A: Y( p
11400 11800 12200 12600 13000# d$ L. I( M% T
360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
' |7 m4 q9 z% Z2 K+ x( K370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
) O2 b1 l3 h! T+ v! y, @( \380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055$ G f! |; h& D o( T5 _
390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
3 T2 u7 r7 ^, h+ q3 i0 F400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436& `2 n5 E5 f1 f0 A& Y" d; c; U; l
4 u5 c/ n* {6 D; r) V* w9 K 值为
2 a% y/ F" h3 i+ b: i+ h3 s3 q( X7 n* W" m
11400 11800 12200 12600 130002 u1 b* H# ?0 i! G0 B$ X. E/ \3 H
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
U3 j9 {* X8 e& f4 [370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462$ u$ {3 j1 z) y
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
$ }+ R7 R. a: ?; n9 `9 s390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
& x) T5 F: r# z$ F- w( z400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423" U1 p" U* I3 L% E
: D: _5 B8 _/ D4 e 值为
$ w" S L/ J9 R6 i9 J2 X# M" T" r! ]3 ]' L" y
11400 11800 12200 12600 13000& x( Q5 H! H$ o9 c0 p& U
360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
5 W3 E& G' ?' A+ t% o0 S370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
4 j) Z" L* y% u7 [. ^380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594
5 V- C0 W4 _- p390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739
& S9 [7 s6 E6 M/ N; L400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.820487 B0 k0 [) g# C, ?, H& F) [
$ ?* m$ N& L" N: }! g7 t7 t
值为 R, c; [) U& ]; d
' p, ^% D0 V" Z5 u, J
11400 11800 12200 12600 130004 b: {2 S) S& \" L
360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
$ X1 x% s9 a/ X" o: T4 G370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.034899 R1 [4 s C9 u0 D6 T' `) \
380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266 t! A0 f& S5 z0 ]1 v
390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345
. b% n5 a" a$ b400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795% m$ {% X. |) d! M h
2 i. R: O Y0 X
值为
' S- e9 j4 D2 {' n" r3 c; z9 V/ o; c9 v8 R8 D
11400 11800 12200 12600 13000" N4 F6 D+ A& i% b
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
) ~2 |" E! i. l, W) q; o G370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777
; N6 P0 ~7 u4 H+ x$ I+ \7 T380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028& N6 N u' t( ^3 J9 S4 D _7 }
390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265$ d; S, c. i9 G. M' A
400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.469090 f! t1 \6 C- v0 [$ E( x
试用MATLAB/Simulink分别在
B$ k& R, C* w/ r5 l, o c) @1.阶跃信号 2 l6 i, y+ F/ O8 t( E
2.脉冲信号 ) \; o, c4 h5 m( ?$ p
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。 r5 M* ] L# W! B* w) Q# j5 G
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