湖 北 汽 车 工 业 学 院 《MATLAB及应用》实验指导书

plot(simout(:,1),simout(:,2)),hold on,title('抛物线轨迹Y相对X图形'); xlabel('0-10秒内水平方向位移X'),ylabel('0-10秒内竖直方向位移Y');

5. 考虑图中所示的系统。运动方程是：

m1 x1 + (c1 + c2) x1+ (k1 + k2)x1 - c2 x2 - k2x2 = 0 m2x2+ c2 x2+ k2x2 - c2 x1- k2x1 = f (t) 假设m1 = m2 = 1, c1 = 3, c2 = 1, k1 = 1和k2 = 4。

（1）. 开发这个系统的Simulink模型。在开发系统模型的时候，考虑是使用模型的状态-变量表示法还是传递-函数表示法。

（2） 使用Simulink模型，针对以下输入绘制响应x1(t)的图形。其初始条件为0。

????????f (t) =

?t??2?t?0? 0?t?1 1?t?2t?2

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方法一：线性状态—变量模型 令：z1=x1,z2=x1’,z3=x2,z4=x2’;

{z1’=z2;

Z2’=-5z1-4z2+4z3+z4; Z3’=z4;

Z4’=4z1+z2-4z3-z4+f(t);}

A=[0,1,0,0;-5,-4,4,1;0,0,0,1;4,1,-4,-1],B=[0;0;0;1],C=[1,0,0,0;0,0,1,0],D=[0;0]

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方法二：传递函数模型

状态—变量模型与传递函数模型相比，传递函数模型得到的结果更接近真实情况，结果更精确。 两图中虚线为X1(t)图形。

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思考题：

结合本次试验，谈谈学习MATLAB的心得体会：

以前数学建模，初步了解到了MATLAB，但仅处于了解阶段。本学期比较系统地学习了MATLAB，掌握了一些编程与应用技巧。在上MATLAB课之前，打算在课上好好学习这个软件，然后上课了发现，大学还是得靠自己，老师教你基本的使用，想深层次的去运用软件解决问题，还是得平时多花时间。在其它课程的学习中，我应用MATLAB解决了一些比较复杂的计算问题，这开始让我认识到MATLAB的重要性。通过进一步的学习，我逐渐体会到MATLAB功能强大，应用广泛。作为工科生，掌握MATLAB已经成为一项重要的技能。这些课后习题，让我注意了平时没有注意到的细节，这样在以后学习MATLAB就能够更加的得心应手，让他更好的为我们的工作带来方便和高效。

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