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.
1 m. w2 Q$ Z) ]9 y) g5 H; T$ } M- n& B- ?" f3 j
5.设水轮机的近似线性模型为
# {7 Z# @6 M" H
q; ?4 C$ s2 H, ], u d. F& T: M及
: w3 ?! t0 }% b) g, E其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为
3 n4 k4 P7 a* g7 p8 B7 J* K/ w
# q; T9 H0 `# E* u: _9 S% a" d11400 11800 12200 12600 13000
0 j5 o. h5 M3 a360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
+ K3 c! v+ w! P/ Q K$ L6 u370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
$ g7 R. \7 c7 o4 F6 G" p$ A8 e380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
+ d( |) i9 Y) L1 w/ J) K* w390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767, E9 F. S2 d* b1 a* |% |# N8 ?1 E
400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231& j4 i+ ]8 {, E% K$ D# s2 ^7 f
! ]6 z7 |1 a7 b; h: ` 值为
: j' o' @* ^" b# I0 y: A3 K5 u* H' C6 @7 S6 }
11400 11800 12200 12600 13000
/ i" R1 V. Y! e% J360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243/ V: E! U3 j7 e, x! W
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456; a$ d5 {* R N; |
380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
. L# F6 A( R3 g" r390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
( Q0 J0 z' A; n- F# s400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436
% Q$ G5 o3 {; i% o( j) \5 X' W* X; \1 U; s6 c1 ~3 v
值为; ~ y A0 R6 S. d. M
5 ]) b$ k! R" T, ~; k11400 11800 12200 12600 13000. n+ T* L1 z* \7 y0 c( h; n* q6 {$ ?
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
% X. y% M! }1 K+ i( r4 L: W370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462& R$ y& u4 z! R' d. u, L T% S
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
2 r e8 h6 Y' u- L+ s) r$ m390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
# o- t% M( v# ^% d3 u400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4235 ~- x- _8 i4 H- Q& Q" |( H
6 L( O5 h/ k" \+ g8 q6 ]
值为
+ E6 {- g% [) ^- y5 {. \. {# X' J% p8 | f
11400 11800 12200 12600 13000 `# d A9 l9 j
360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
9 g( B' j1 c2 y& W( k; e370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
s6 l: t8 `3 @( l6 @380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594
& ?. J" k# }0 e& h& C) T4 ?# j% F390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.837399 d' _2 r+ M$ C5 X8 K
400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048
9 [# `* H! j! T' u9 c j4 O- x4 A' a/ v, `6 d" o- b1 b3 O m& T
值为! Y/ K8 Q. S- U0 @( w
$ w) Q- q2 B( p6 P) V9 F11400 11800 12200 12600 13000
. p0 Q# x. _! p. x h, S360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
! A& i$ Z2 B9 p% A* f }( b370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
% x6 V9 D- U7 o( h+ V% A380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
0 }; X' k3 ?/ n9 R! K) `9 z390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345; s# u0 |: _ O; P3 D, m p
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795
& a, g2 V' j& f+ Y {* P5 c; V' a( r5 I: X! m
值为
+ t/ V$ j7 @8 \) m( Z6 Z# K* K, T, N; b( M! @
11400 11800 12200 12600 130000 _' I- a9 \! D' I6 |8 i+ i
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
: F. _) q8 u5 g" ^5 ~370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777; J+ G6 r+ g" M. s4 A, E" Z
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
( Q w @" w* Q1 Y/ I0 g( S( l390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
4 Y( j4 h# g$ T0 K$ v400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909, }/ {, `- ~3 S( ?* F
试用MATLAB/Simulink分别在
# ?! o- a$ x7 N1 H' }: N1.阶跃信号 & L- i$ `+ ]! ]2 W6 r2 k. L$ G4 H" g( a% J
2.脉冲信号 0 _/ s$ X* B4 D4 N9 g
作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
5 p6 [: q3 h9 F( @ |