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.
{; l, i& s# Y' i9 u1 ~; r
/ i0 ?' z: J T k q9 x: [5.设水轮机的近似线性模型为
( _; b M* {% P. N K( {$ n
" d& y! M0 E3 e4 ^8 y/ [! x及
7 C8 ~ e$ H$ N8 F( ]! U- z其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为( J' x" L; T: N: T7 B7 x# e
3 i6 I, {$ x0 Y D* S11400 11800 12200 12600 13000
% |! X7 C+ O+ Z360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693
7 D# B% k' s$ k' o. A2 U370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462- e; V, {4 T, O) Z6 y' g9 l q; `
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
2 b( K- G, L8 H+ D3 b390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
% \. w$ P. M2 @& Z400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231
9 U/ k! r9 c! a! \6 w0 i# P6 T7 d" C5 h
值为
& ^7 Y/ h+ I& |; [7 i$ j; \2 s" Q. y8 b, D9 ^
11400 11800 12200 12600 130000 ~& f, f8 O9 X6 u
360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243/ h* ^! _9 j) e8 v, B% g) [5 t2 Z2 R
370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
1 l5 J7 q; B0 X% f380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.0055
* e% V0 B$ l5 m2 x390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
$ ~7 J) L) ]/ G7 {/ q( V |: K400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436+ b" L, P3 s7 I2 U5 A: n [
& p7 k, [. f* q& U) h 值为
* j1 Y6 ]5 d5 g% m# I
7 w9 _6 X' b, y. Q* m, E% u11400 11800 12200 12600 13000
- M7 z6 `0 _( {3 F" [360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693' i( @+ O2 O3 o* v
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
7 B, ~- @# g% h( }' n380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
! a! Z4 M9 ~1 o5 l$ y390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
/ {7 Z5 F! [5 n3 I9 J400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
4 x- f8 R; h A) H, J! b% d* \5 b1 w3 e* Z# W+ k t
值为3 R. M. v1 j, E! P b6 U2 }
- S) n. A) _7 h' S2 V11400 11800 12200 12600 13000
( Y2 ]/ c& ]% J- f8 a# N6 E+ m( {360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501
7 Q$ }& K( C& B# |4 G370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
0 E6 t6 @. A+ r+ e) ]8 ~380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594) p8 D1 V0 X$ ` t1 j; g
390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739
5 M2 C; R% a" i( ?5 d400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048
; m5 w7 l" q/ o. W- n
' g% X: r2 T2 W9 {( \. Z 值为
- K2 s0 B/ l! H8 X3 k/ i2 d
! z; \: S9 F% V! w8 O" n1 C11400 11800 12200 12600 13000
/ U" V- Y- b7 m5 c: D1 w360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447" R' i* y1 D" B6 L" f# M9 O( D& Q
370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
9 A. A8 f$ ?. o: u380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
6 i3 w' @% k* k4 I390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.003457 v; m* m! x. G6 s# |# m s3 Q5 u
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795
. r) ^& U2 u, H* f4 u* M2 X2 w
% x$ \! W. |) I0 q8 y9 {1 e 值为, Q& q4 h6 F% I; Q
0 w2 ^2 }% `) s& w11400 11800 12200 12600 13000, a) ?* z3 M/ |. @
360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206
* B2 ~3 v- m5 V) Q& {370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.507772 m4 r$ M3 R7 f5 a" X I' R0 Q( t
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
7 o; y4 q7 _, B& ^- d: q6 a390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265
; z; |, {' ~, x4 A# {400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.46909; R B& }7 J: ^% i# x0 S
试用MATLAB/Simulink分别在) o0 m+ Y5 [ a' g* {
1.阶跃信号
& H, ?* e6 u4 Z9 y* j, Z2.脉冲信号
8 d+ d# s3 x5 c作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
% h. k' Y9 l; o |