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.
7 b$ m- j5 ]1 o3 m3 W9 {
7 L. a5 n/ ~' F5.设水轮机的近似线性模型为
: B T. w- Z" ~6 ?; _3 y' s D5 e: q3 w9 H+ L8 A) |
及 0 g3 }8 r/ q" @& \3 k' |$ c
其中 为 前一时刻的值, 初始值分别为380,12200,106800,并且有 值为' W. f$ i8 g% `4 Q
3 t% x3 H7 [$ M# T+ X. ]* \& Y
11400 11800 12200 12600 13000
8 B3 W5 O) U5 h360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693- L2 N0 T3 ` ]& ]8 |, G: q3 o; q
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.5462
% T2 i- Z% w# |, Y# \3 \380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.51217 T5 h) t7 M9 S; B
390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
& z8 {) M8 n; u# Z7 z400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.4231. P: o/ j0 f! A7 C% F
% K9 _( v5 Z8 }4 A- k
值为0 {% V8 ?& J6 _- v3 x u
/ H' q5 X) Y- b$ [) C/ F
11400 11800 12200 12600 13000
- ^$ {) Z; q9 a6 s6 T! b6 ^ ]& T6 `360 -2.7702 -1.1541 0.16978 -0.59761 -1.0243
. o! b7 J1 u* f* j! u5 j370 -2.1685 -0.74773 -0.52504 -0.6424 -1.0456
* V3 O6 Y! N6 Z& y380 -1.5894 -0.95886 -0.93029 -0.70678 -1.00555 F0 k' s0 A: P# M2 j
390 -1.1455 -1.2759 -1.234 -0.78953 -0.95587
$ [3 s. l8 e0 k6 I, M( H& E400 -1.0522 -1.6184 -1.2908 -1.1023 -0.85436
. I$ }! I2 ^7 t* z- J( ?) D$ |1 L% g/ m- F- q) J( N0 V7 ]* j H# h4 H
值为
1 l n8 m6 r5 B J8 E1 p9 G8 }: c, b2 k( w- q
11400 11800 12200 12600 130001 v4 K- G3 x4 s
360 2.1679 1.6818 1.4635 1.5316 1.5693$ d5 w. W5 |! t+ {
370 1.9357 1.4491 1.4304 1.4652 1.54627 b% ?: `$ e; ^1 S! S. v9 i: S
380 1.6787 1.4155 1.4129 1.4363 1.5121
$ ^4 x3 A5 \# e4 j6 d# B390 1.4761 1.4537 1.5341 1.4136 1.4767
( b! V- O# }- g# U2 A# m/ \( ?. u& {2 N400 1.4116 1.5102 1.5012 1.4425 1.423
* C5 C$ o' ^2 m- @& h X+ Z5 Z' |3 M+ k' I: U) ]2 }9 Z
值为
8 ~; {5 M+ }% d. v" s
' C( P0 k" L! d+ v; r11400 11800 12200 12600 13000' U4 r9 y% @$ n( g% @' {
360 1.2521 1.0407 1.0487 0.87964 0.89501& H) B% m& w; p4 a( N8 `# `
370 1.1938 1.0896 1.0829 0.86286 0.85247
+ W$ v. i( U6 W, L8 {, U, ^1 [/ K380 1.0839 1.1175 1.1125 0.87578 0.83594
. C/ e; w# F* }. [8 n R- b! P390 1.1507 1.1137 1.0534 0.88781 0.83739
! |- j+ G: R6 g7 E# |400 1.2186 1.116 1.0917 0.87497 0.82048' H P: l- m! A( F1 |
0 [9 W! M2 z) ~; _- `9 ~' H
值为% K8 S0 q0 B' U2 O4 a3 q
0 C8 h( H9 ^: s5 ~0 B11400 11800 12200 12600 13000& Z9 `" d! h+ `8 \# z* _8 D8 `. K
360 -0.80116 -0.09796 0.56645 0.10133 -0.00447
' }1 ]7 m3 T- O7 @( ]7 m: V" y370 -0.51703 0.089861 0.21776 0.14497 -0.03489
2 |9 W' m4 b, ]# }& a4 Q+ I6 h- W( Q380 -0.27882 0.029 0.013324 0.13657 -0.02266
- V) F8 T+ v0 f# _- Z+ y2 d" w6 S390 -0.10148 -0.07283 -0.08438 0.1164 -0.00345% s P( y3 L( l. W) ]# p7 r
400 -0.03838 -0.18635 -0.07421 -0.05092 0.052795
% k5 |' q+ ^6 K/ i' H% S3 x1 h0 v- T2 z/ `0 S8 O3 ^$ J: v
值为
5 }% C. K& r! d# c7 y" M+ a% U- K
11400 11800 12200 12600 13000
# H# H) G2 h/ W360 0.77597 0.56612 0.46281 0.51965 0.51206/ `* Y8 W2 H) w' H0 N; i! R# ]! c& e
370 0.67021 0.46763 0.45715 0.46299 0.50777+ I6 j, f5 }* P5 d, {
380 0.56394 0.44646 0.45139 0.45068 0.50028
8 E8 B+ {6 J7 ]5 L$ n/ d390 0.49529 0.45345 0.50363 0.44123 0.49265$ u% A" L3 H4 h9 e% c9 Y$ f
400 0.46465 0.47042 0.47879 0.45796 0.469093 t$ M J! t6 L R
试用MATLAB/Simulink分别在
/ c7 d8 Y5 b6 h5 v) m1.阶跃信号
" e' a, ]" f- W" ?) y _2.脉冲信号
# G( f' a" G( I作用下得到 的仿真曲线,其中时间区间为 秒。
- C: m; s6 N/ F6 \: D2 k |