卫星轨道理论与应用

图书标准信息

• 作者 刘林、汤靖师 著
• 出版社 电子工业出版社
• 出版时间 2015-12
• 版次 1
• ISBN 9787121278600
• 定价 138.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 504页
• 字数 706千字
• 正文语种 简体中文
• 丛书 航天器轨道力学理论与工程应用

【内容简介】

　　本书主要包含以下内容：（1）轨道动力学基础知识。参考系的建立，无摄运动的基本规律，无摄运动与受摄运动之间的关系，受摄运动方程的基本解法及参考解选择。（2）卫星轨道摄动理论。论述地球卫星在各种力学因素作用下的受摄运动方程的各种具体解法和结果，以及摄动解蕴涵的动力学特征，从而揭示卫星轨道变化规律。（3）卫星运动定轨问题。包括无任何初始信息的短弧初轨确定原理和方法，以及与其完全不同的精密轨道确定的基本原理和关键问题。

【作者简介】

　　刘林，南京大学天文系教授，博士生导师，天体力学与航天器轨道力学专家，我国航天器轨道力学的奠基人之一，被誉为我国航天器轨道力学学科的主要开创者和传授者。长期从事天体力学的基础研究和航天器轨道力学的理论与应用研究，在近年来神舟飞船、探月工程等重大航天任务中，做出了重要贡献。他的很多开创性成果与我国航天工程紧密相连，近年来主要从事深空探测轨道力学研究，先后主持国家自然科学基金和多项航天领域研究课题，在国内外学术刊物上发表相关论文250多篇，出版专著和教材10余本。曾获1978年全国科学大会重大成果奖、中国天文学会张钰哲奖，三次获得国家教委科技进步二等奖等。曾任中国天文学会理事、天体力学与卫星动力学专业委员会主任、中国宇航学会理事等，现任宇航学报编委、天文学报编委、教育部深空探测联合研究中心学术委员会委员等。

【目录】

第1章 卫星运动的数学模型与参考系的选择1
1．1 卫星在轨运动的数学模型及其求解问题1
1．2 时空参考系3
1．3 地球坐标系统9
1．4 月球坐标系统 22
1．5 火星坐标系统 30
参考文献35
第2章 二体问题――无摄运动37
2．1 二体问题的解――六个独立积分37
2．2 椭圆运动的基本关系式43
2．3 轨道根数与位置、速度矢量之间的转换关系48
2．4 椭圆运动的微分关系式51
2．5 椭圆运动的展开式55
2．6 抛物线轨道和双曲线轨道62
参考文献65
第3章 受摄运动方程的建立及其基本解法66
3．1 受摄运动的处理方法――常数变易法66
3．2 摄动运动方程的建立70
3．3 摄动运动方程的各种形式76
3．4 摄动运动方程的奇点与处理方法81
3．5 小参数幂级数解的构造――摄动法86
参考文献90

第4章 改进的摄动法――平均根数法91
4．1 参考解的选择――平均根数的引入92
4．2 椭圆运动中有关量的平均值93
4．3 平均根数法 96
4．4 中心天体的扁率摄动解100
4．5 卫星轨道半长径二阶周期摄动项的获得110
4．6 扁率摄动解的几种形式及其等价性113
参考文献116
第5章 中心天体的非球形引力摄动117
5．1 天体非球形引力位的一般表达形式118
5．2 太阳系几个大行星和月球非球形引力位的特征130
5．3 地球非球形引力带谐项的摄动解135
5．4 地球非球形引力田谐项的摄动解151
5．5 月球非球形引力摄动解的构造163
5．6 金星非球形引力摄动解的构造172
5．7 坐标系附加摄动及其相关问题175
参考文献192
第6章 小分母问题及其解决方法――拟平均根数法195
6．1 问题的提出195
6．2 通约奇点对应的轨道共振问题196
6．3 拟平均根数法200
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203
6．5 同时消除e＝0和通约奇点的摄动法210
6．6 同时消除e＝0，i＝0和通约奇点的摄动法225
参考文献227
第7章 其他引力摄动228
7．1 卫星轨道的第三体引力摄动模型228
7．2 地球卫星轨道的第三体引力摄动解232
7．3 其他大天体卫星轨道的第三体引力摄动简介243
7．4 中心天体的形变摄动245
7．5 卫星轨道运动中的后牛顿效应251
参考文献258
第8章 非引力摄动与轨道机动问题260
8．1 太阳辐射压摄动260
8．2 阻尼效应――大气阻力摄动272
8．3 表面力模型的改进问题291
8．4 小推力助推问题与轨道机动293
参考文献295
第9章 卫星轨道变化的特征及其应用297
9．1 恒星周期与交点周期297
9．2 极轨卫星303
9．3 太阳同步卫星306
9．4 冻结轨道的存在及其特征310
9．5 临界倾角轨道的特征及其应用318
9．6 中心天体同步轨道的漂移现象320
9．7 卫星运动的轨道寿命问题328
参考文献232
第10章 变换方法334
10．1 哈密顿力学简介334
10．2 正则变换339
10．3 正则变换方法的引用351
10．4 一般变换方法372
参考文献377
第11章 轨道运动方程的数值解法379
11．1 常微分方程数值解法简介379
11．2 常用数值解法中的单步法382
11．3 常微数值解法中的多步法388
11．4 卫星运动方程数值解中状态量和积分步长的选择395
11．5 卫星运动方程数值解中沿迹误差的特征及其控制400
参考文献404
第12章 卫星轨道确定问题406
12．1 卫星轨道确定问题的提法406
12．2 初轨确定的基本前提与定轨原理407
12．3 精密定轨简介420
12．4 卫星轨道预报与定轨的关系437
参考文献438
附录1 天文常数440
附录2 常用公式442
附录3 几个大天体的引力场模型449
附录4 太阳系大天体的平均 轨道计算公式482
附录5 IAU2000天体定向模型486