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内容简介

由刘林、汤靖师著的《卫星轨道理论与应用(航天器轨道力学理论与工程应用)》是航天器飞行动力学领域的基础论著之一，书中内容是作者50多年来在该领域教学、科研和工程实践中的成果总结。主要针对地球、月球和几个大行星的环绕型探测器(通常所说的人造卫星)的质心运动，阐述轨道力学的基本理论及其在航天领域相关工程中的应用。 全书共12章，包括轨道力学的基本问题，即二体问题(卫星的无摄运动)对应的轨道解，受摄二体问题的处理方法及其相应的小参数幂级数解，轨道变化的复杂规律与特征，以及这些规律与特征在各特定航天任务中的应用。特别需要说明的是，尽管主要内容是针对环绕型探测器(人造卫星)的，但同样适用于解决太阳系中小天体(小行星和自然卫星等)运动的类似问题，从中获得解决空间探测与航天工程问题的理论依据和实用方法。 本书理论体系完整，与实际应用紧密结合，既具基础性又具实用性。可作为天文、应用数学、一般力学和航天动力学等领域研究生学习轨道力学的基础教材，也可作为天文与航天领域等相关应用系统有关科技人员的参考书。

目 录

第1章 卫星运动的数学模型与参考系的选择 1.1 卫星在轨运动的数学模型及其求解问题 1.2 时空参考系 1.3 地球坐标系统 1.4 月球坐标系统 1.5 火星坐标系统 参考文献第2章 二体问题——无摄运动 2.1 二体问题的解——六个独立积分 2.2 椭圆运动的基本关系式 2.3 轨道根数与位置、速度矢量之间的转换关系 2.4 椭圆运动的微分关系式 2.5 椭圆运动的展开式 2.6 抛物线轨道和双曲线轨道 参考文献第3章 受摄运动方程的建立及其基本解法 3.1 受摄运动的处理方法——常数变易法 3.2 摄动运动方程的建立 3.3 摄动运动方程的各种形式 3.4 摄动运动方程的奇点与处理方法 3.5 小参数幂级数解的构造——摄动法 参考文献第4章 改进的摄动法——平均根数法 4.1 参考解的选择——平均根数的引入 4.2 椭圆运动中有关量的平均值 4.3 平均根数法 4.4 中心天体的扁率摄动解 4.5 卫星轨道半长径二阶周期摄动项的获得 4.6 扁率摄动解的几种形式及其等价性 参考文献第5章 中心天体的非球形引力摄动 5.1 天体非球形引力位的一般表达形式 5.2 太阳系几个大行星和月球非球形引力位的特征 5.3 地球非球形引力带谐项的摄动解 5.4 地球非球形引力田谐项的摄动解 5.5 月球非球形引力摄动解的构造 5.6 金星非球形引力摄动解的构造 5.7 坐标系附加摄动及其相关问题 参考文献第6章 小分母问题及其解决方法——拟平均根数法 6.1 问题的提出 6.2 通约奇点对应的轨道共振问题 6.3 拟平均根数法 6.4 采用拟平均根数法构造中心天体的非球形引力摄动解 6.5 同时消除e＝0和通约奇点的摄动法 6.6 同时消除e＝0，i＝0和通约奇点的摄动法 参考文献第7章 其他引力摄动 7.1 卫星轨道的第三体引力摄动模型 7.2 地球卫星轨道的第三体引力摄动解 7.3 其他大天体卫星轨道的第三体引力摄动简介 7.4 中心天体的形变摄动 7.5 卫星轨道运动中的后牛顿效应 参考文献第8章 非引力摄动与轨道机动问题 8.1 太阳辐射压摄动 8.2 阻尼效应——大气阻力摄动 8.3 表面力模型的改进问题 8.4 小推力助推问题与轨道机动 参考文献第9章 卫星轨道变化的特征及其应用 9.1 恒星周期与交点周期 9.2 极轨卫星 9.3 太阳同步卫星 9.4 冻结轨道的存在及其特征 9.5 临界倾角轨道的特征及其应用 9.6 中心天体同步轨道的漂移现象 9.7 卫星运动的轨道寿命问题 参考文献第10章 变换方法 10.1 哈密顿力学简介 10.2 正则变换 10.3 正则变换方法的引用 10.4 一般变换方法 参考文献第11章 轨道运动方程的数值解法 11.1 常微分方程数值解法简介 11.2 常用数值解法中的单步法 11.3 常微数值解法中的多步法 11.4 卫星运动方程数值解中状态量和积分步长的选择 11.5 卫星运动方程数值解中沿迹误差的特征及其控制 参考文献第12章 卫星轨道确定问题 12.1 卫星轨道确定问题的提法 12.2 初轨确定的基本前提与定轨原理 12.3 精密定轨简介 12.4 卫星轨道预报与定轨的关系 参考文献附录1 天文常数附录2 常用公式附录3 几个大天体的引力场模型附录4 太阳系大天体的平均 轨道计算公式附录5 IAU2000天体定向模型

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