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实验十 MATLAB在建模仿真中的应用 实验目的： ① 掌握Simulink的基本知识、建模仿真的基本方法； ② 能够利用Simulink创建一个简单模型； ③ 能够利用Simulink创建一个微分方程模型。 实验要求:给出创建模型的详细步骤、完成模块连接后的模型图和运行模块后的示波器显示结果。 实验内容： 一、写出创建模型的基本步骤 答： （1）绘制系统流图。首先将所要建模的系统根据功能划分为若干子系统，然后用模块来搭建每个子系统，所选用的模块最好是Simulink自带的。 （2）启动Simulink模块库浏览器，新建一个空白模型窗口。 （3）将所需模块放入空白模型窗口中，按系统流图的布局连接各模块，并封装子系统。 （4）设置各模块的参数以及与仿真有关的各种参数。 （5）保存模型，模型文件的后缀名为.mdl。 （6）运行并调试模型。 二、一个生长在罐中的细菌的简单模型。假设细菌的出生率和当前细菌的总数成 正比，且死亡率和当前的总数的平方成正比。若以代表当前细菌的总数，则细菌 的出生率表示为： Birth_rate= 细菌的死亡率表示为： dirth_rate= 细菌数量的总变化率可表示为出生率与死亡率之差。于是此系统可表示为如下的微分方 程： 假设1/h，0.5/h，当前细菌的总数为100，画出x(t)的图形，其中。 创建该模型的步骤： （提示： 1、添加模块：从连续模块库拖拽一积分模块到窗口中，从数学模块库中拖两个增益模块、一个求和模块和一个乘法模块到模型到窗口中；从输出显示模块库中拖一个示波器模块到模型到窗口中，为了连线方便，将增益模块和乘法模块左右颠倒。 2、连接模块：需要做信号线分支处理（按下鼠标右键……） 3、设置仿真参数：将死亡系数的增益模块的增益系数设为0.5；将求和模块的List of signs设为“－＋”；双击积分模块，设置“Initial condition”的值为100；选择模型菜单指令SimulationParameters,设置stop time为1.0。保存模型。 4、运行模型 ） 三、食饵-捕食者模型: 设食饵(如鱼, 兔等)数量为x(t), 捕食者(如鲨鱼, 狼等)数量为y(t), 有 设r = 1, d = 0.5, a = 0.1, b = 0.02, x(0) = 25, y(0) = 2. 求x(t), y(t)和y(x)的图形. （以下模型供参考。） 完成模块连接后的模型图： 设置好模块参数，双击XY模块设置X=[0 110],Y=[0 30]. 实验结果： 4