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绪论 1

0.1太阳系动力学中的轨道力学问题 1

0.2轨道力学涉及的两类力学系统 2

0.3卫星运动采用的数学模型——受摄二体问题 4

0.4小行星和深空探测器运动涉及的受摄限制性三体问题 7

参考文献 10

第1章 参考系简介 11

1.1时间系统与儒略日 11

1.2空间坐标系 15

1.3地球坐标系统 17

1.4月球坐标系统 30

1.5火星坐标系统 37

参考文献 41

第2章 卫星运动的基本参考模型——二体问题 43

2.1二体问题的六个积分 43

2.2椭圆运动的基本关系式 48

2.3椭圆运动的展开式 57

2.4轨道根数与位置、速度矢量之间的转换关系 63

2.5开普勒方程的解法 66

2.6抛物线轨道和双曲线轨道 67

参考文献 69

第3章 受摄二体问题的基本方程与小参数幂级数解 71

3.1受摄二体问题的处理方法与常数变易法的引用 71

3.2摄动运动方程的建立 74

3.3摄动运动方程的各种形式 81

3.4摄动运动方程的奇点与处理方法 85

3.5小参数幂级数解的构造——摄动法 90

参考文献 95

第4章 改进的摄动法 97

4.1参考解的选择——平均根数的引入 97

4.2椭圆运动中有关量的平均值 98

4.3平均根数法——形式解的构造 101

4.4中心天体的扁率摄动解 106

4.5摄动解中的奇点问题与拟平均根数法 116

4.6无奇点摄动解的构造 119

参考文献 131

第5章 变换方法 133

5.1哈密顿力学简介 133

5.2正则变换 137

5.3正则变换的构造——生成函数 141

5.4正则变换方法的引用 149

5.5一般变换方法 168

参考文献 173

第6章 卫星运动所承受的各类摄动 175

6.1中心天体非球形引力摄动 175

6.2坐标系附加摄动 187

6.3非球形引力摄动下卫星运动轨道的基本特征 191

6.4第三体引力摄动 200

6.5后牛顿效应 211

6.6非引力摄动 217

参考文献 234

第7章 限制性三体问题的基本方程与Jacobi积分 235

7.1坐标系的选择与小天体的运动方程 235

7.2圆型限制性三体问题的Jacobi积分与解的存在性 241

7.3椭圆型限制性三体问题 243

7.4圆型限制性（2＋2）体问题 249

7.5受摄圆型限制性三体问题的基本方程 250

参考文献 255

第8章 圆型限制性三体问题的特解 257

8.1圆型限制性三体问题的五个特解——平动解 257

8.2Jacobi常数及其五个临界值 260

8.3零速度面与运动可能区域 262

8.4椭圆型限制性三体问题的特解 266

8.5圆型限制性（2＋2）体问题的特解 267

8.6圆型限制性三体问题的周期解 269

参考文献 272

第9章 圆型限制性三体问题平动解的稳定性概况 273

9.1各种稳定性的提法与判别 273

9.2平动解的稳定性概况 279

9.3共线平动点附近的运动稳定性问题 283

9.4三角平动点附近的运动稳定性问题 286

9.5航天器编队飞行问题 295

参考文献 300

第10章 平动点的动力学特征及其应用 301

10.1共线平动点附近的周期与拟周期运动 301

10.2共线平动点附近运动的不变流形 312

10.3共线平动点的特征在深空探测中的应用 320

10.4三角平动点附近运动的短周期与长周期轨道 328

10.5三角平动点的特征在深空探测中的应用 333

10.6平动点的动力学特征在发射深空探测器中的应用简介 350

附录 三阶Halo轨道分析解的系数 354

参考文献 356

第11章 共振问题与长期演化 357

11.1小分母问题与轨道共振 357

11.2太阳系主带小行星的共振现象与Kirkwood gaps 370

11.3近地小行星涉及的共振问题与轨道演化 374

11.4太阳系中的混沌现象 378

11.5太阳系的长期演化问题 384

参考文献 387

第12章 初轨确定与精密定轨 389

12.1定轨问题的提法 389

12.2短弧初轨确定的基本原理 390

12.3各类资料的初轨确定方法 394

12.4精密定轨——轨道确定与参数估计 409

12.5天地基网联合定轨和星间测量自主定轨问题 428

12.6最小二乘估计及其在精密定轨中的应用 433

参考文献 440

附录 441

附录1天文常数 441

附录2太阳系主要天体的平均历表计算公式 443

附录3太阳系主要天体的定向模型 448

附录4轨道运动方程的数值解法 452

附录参考文献 481