实验六-SIMULINK仿真-答案.doc

实验六 SIMULINK仿真一、 动态画圆： 提示：用XY Graph (用图形显示两变量的函数关系)输出方法一：双击图标出现相应的模块参数框, 可在其中设置参数.Sine Wave中Phase(相位)为pi/2, 实际为cos t; Sine Wave1中Phase为0. 方法二(用正弦波发生器Sine Wave和积分器Integrator)Sine Wave中Phase(相位)为pi/2, 实际为cos t; Integrator中Initial condition(初始值)为0.XY Graph中, x的范围为-1.5~1.5, y的范围为-1.2~1.2. 二、求下面微分方程的数值解3建立离散仿真模型(1) 选择一个“Constant”模块，一个“Gain”模块，一个“Product”模块，一个“Sum”模块，一个“Unit Delay”模块，一个“Scope”模块2) 连接模块，将“Scope”模块翻转3) 设置模块参数，“Gain” 增益设置为k，“Unit Delay”模块的初始取值设置为0.5，采样时间为1，“Sum” 模块的初始取值设置为0.5。

4) 添加文本注释，系统框图如图8-26所示 图8-26 离散系统模型(5)在Simulink模型窗口，选择菜单“Simulation”à“Simulation parameters…”，打开对话框，设置系统仿真参数：u 仿真时间设置：如要分析虫口数目在0至100年之间的变化趋势可设置系统仿真时间范围为0~100u 仿真步长与离散求解器设置：对于离散系统的仿真，无论是采用定步长求解器还是采用变步长求解器，都可以对离散系统进行精确的求解，这里选择变步长求解器对离散系统进行仿真需要使用离散求解器系统仿真参数设置如图8-27所示 图8-27 系统仿真参数设置(6) 开始仿真，当k=0.8，（即Unit Delay模块的初始取值）时，示波器显示如图8-28所示图8-28 k=0.8，示波器显示可以看到，系统输出开始阶段，数值减小得较快，后期数值减小的幅度变得越来越慢，数据趋向于0在实际问题中是昆虫种群趋于灭绝7) 修改参数，当k=3.4，时，示波器显示如图8-29所示图8-29 k=3.4，示波器显示该图系统输出趋于两个不同的数值，每一个数值在迭代过程中都是从比的两个方向去逼近它。

在昆虫种群变化的实际背景中，种群数是各自呈大年和小年交替，分别趋向两个稳定值8) 修改参数，当k=3.5，时，示波器显示如图8-30所示图8-30 k=3.5，示波器显示该图系统输出趋向于4个不同的数值，昆虫种群数在四个稳定值之间循环在昆虫种群变化的实际背景中，种群数是各自呈大年和小年交替，分别趋向两个稳定值通过以上仿真可以看出，设置不同的参数，系统的输出响应有很大的不同该模型同时考虑了鼓励和抑制两种因素，符合自然界和人类社会许多系统动力学过程的实际，因而成为科学研究中一个十分有价值的模型。