Задание на проведение лабораторной работы.
Получить математическую модель объекта согласно варианту с помощью принципа виртуальной работы в виде системы дифференциальных уравнений относительно старших производных, подобной системе (3.5) методического примера.
По полученной в п.1 системе построить схему моделирования в Matlab-Simulink. Исследовать свободное движение движения объекта при различных начальных условиях. При решении этой задачи подберите три варианта значений вектора начальных условий
и представьте в отчете графики переменных
состояния и выхода системы при выбранных
значениях
.Полученную в п.1 систему дифференциальных уравнений преобразовать в форму Коши, т.е. получить систему дифференциальных уравнений первого порядка в терминах переменных состояния, задать её в Matlab как ss-объект и провести моделирование движения объекта с помощью lsim.
В отчете по лабораторной работе необходимо представить последовательные операции получения модели объекта (систему дифференциальных уравнений), структуру модели, результаты моделирования. Сделать вывод по полученным результатам.
Таблица вариантов объектов
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Варианты задания
Таблица 3.1
N/N |
m1, кг |
m 2, кг |
m3, кг |
L, м |
q, Н·с/м |
r, Н/м |
№ схемы |
1 |
20 |
50 |
4 |
1,2 |
2е4 |
4е2 |
1 |
2 |
2 |
5 |
0,4 |
0,4 |
2е3 |
40 |
2 |
3 |
5 |
8 |
0,7 |
0,4 |
2е3 |
40 |
3 |
4 |
10 |
20 |
2 |
1,5 |
2е3 |
400 |
4 |
5 |
25 |
55 |
7 |
2 |
2е4 |
450 |
5 |
6 |
20,5 |
51 |
5 |
1 |
2е3 |
350 |
6 |
7 |
22 |
25 |
3 |
1,3 |
2е3 |
400 |
7 |
8 |
23 |
29 |
6 |
1,4 |
2е3 |
300 |
8 |
9 |
24 |
25 |
5 |
1 |
2е3 |
350 |
8 |
10 |
25 |
24 |
3 |
1,3 |
2е4 |
300 |
7 |
11 |
26 |
20 |
5 |
1,2 |
2е3 |
350 |
6 |
12 |
27 |
19 |
4 |
1,5 |
2е3 |
400 |
5 |
13 |
29 |
23 |
5 |
1,2 |
2е4 |
450 |
4 |
14 |
30 |
60 |
10 |
2 |
2е5 |
450 |
3 |
15 |
60 |
30 |
7 |
1,5 |
2е4 |
400 |
2 |
16 |
7 |
5 |
0,5 |
0,7 |
2е2 |
40 |
1 |
17 |
10 |
15 |
2 |
0,8 |
2е3 |
40 |
2 |
18 |
15 |
15 |
3 |
1 |
2е3 |
45 |
3 |
19 |
17 |
20 |
5 |
1,1 |
3е3 |
40 |
4 |
20 |
18 |
25 |
7 |
1,4 |
3е4 |
40 |
5 |
21 |
32 |
25 |
10 |
1,3 |
3е3 |
400 |
6 |
22 |
43 |
29 |
16 |
1,4 |
3е3 |
300 |
8 |
23 |
54 |
25 |
15 |
1 |
3е3 |
350 |
7 |
24 |
65 |
24 |
13 |
1,3 |
3е4 |
300 |
6 |
25 |
76 |
20 |
15 |
1,2 |
3е3 |
350 |
5 |
26 |
17 |
19 |
14 |
1,5 |
3е3 |
400 |
4 |
27 |
19 |
23 |
15 |
1,2 |
3е4 |
450 |
3 |
28 |
20 |
60 |
10 |
1 |
3е5 |
450 |
2 |
29 |
60 |
30 |
17 |
1,5 |
3е4 |
400 |
1 |
30 |
10 |
5 |
1 |
0,7 |
3е2 |
40 |
8 |