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衛(wèi)星軌道力學算法

衛(wèi)星軌道力學算法

作者：劉林
出版社：南京大學出版社出版時間：2018-04-01
開本： 16開 頁數(shù)： 417
本類榜單：教材銷量榜
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衛(wèi)星軌道力學算法 版權信息

衛(wèi)星軌道力學算法 本書特色

本書是我國航天器軌道力學奠基人劉林教授50多年來在軌道力學領域的教學、科研和工程實踐總結(jié)中的算法應用部分。書中全面體現(xiàn)了作者在軌道力學領域內(nèi)具有完整知識產(chǎn)權和自主特色的研究成果，包含航天器發(fā)射入軌后在軌運行中的測量、跟蹤、定軌預報和軌控，以及各類探測任務所需要的特定軌道的實現(xiàn)和保持。書中相關算法在我國自主研發(fā)的空間信息分析系統(tǒng)中進行了軟件實現(xiàn)，為我國未來重大航天工程提供重要的理論和技術支撐。

衛(wèi)星軌道力學算法 內(nèi)容簡介

“軌道力學”是航天動力學(航天系統(tǒng)工程)中的一個極其重要的基礎領域，它涉及到各類航天器的發(fā)射、總體（軌道設計、在軌測控等）和有效應用的各個方面。本書針對太陽系環(huán)繞型航天器（即人造衛(wèi)星）的軌道運動問題，整理出一套有效的算法，主要包含航天器發(fā)射入軌后在軌運行中的測量、跟蹤、定軌預報和軌控，以及各類探測任務所需要的特定軌道的實現(xiàn)和保持。

衛(wèi)星軌道力學算法 目錄

緒論 1太陽系中的軌道力學問題 2軌道力學涉及的兩類力學系統(tǒng) 3衛(wèi)星運動采用的數(shù)學模型—受攝二體問題 4深空探測器運動涉及的受攝圓型限制性三體問題 參考文獻 第1章坐標系的選擇及各種坐標系之間的轉(zhuǎn)換 1.1時空參考系 1.2太陽系坐標系統(tǒng) 1.3地球坐標系統(tǒng) 1.4月球坐標系統(tǒng) 1.5火星坐標系統(tǒng)與IAU2000天體定向模型 參考文獻 第2章二體問題的完全解 2.1二體問題的六個積分 2.2橢圓運動的基本關系式 2.3橢圓運動的展開式 2.4軌道根數(shù)與位置、速度矢量之間的轉(zhuǎn)換關系 2.5與衛(wèi)星測量、姿態(tài)以及軌道誤差表達有關的坐標系 2.6拋物線軌道和雙曲線軌道 參考文獻 第3章構(gòu)造衛(wèi)星軌道攝動解的分析方法 3.1受攝二體問題的數(shù)學處理 3.2攝動運動方程的幾種常用形式 3.3構(gòu)造小參數(shù)冪級數(shù)解的攝動法 3.4攝動法的改進—平均根數(shù)法 3.5關于平均根數(shù)法的兩點注解 3.6擬平均根數(shù)法—形式解的構(gòu)造 3.7無奇點軌道攝動解的構(gòu)造方法 參考文獻 第4章地球衛(wèi)星受攝運動軌道外推的無奇點分析解 4.1地球衛(wèi)星軌道運動采用的完整力模型 4.2地球非球形引力扁率項的一階攝動解 4.3地球橢率項的一階攝動解 4.4一階攝動解意義下的坐標系附加攝動 4.5地球非球形引力位的高次帶項攝動解 4.6地球非球形引力位的高次田項攝動解 4.7日、月引力攝動解 4.8地球形變攝動解 4.9后牛頓效應的處理 4.10太陽光壓攝動解 4.11大氣阻力攝動解 4.12小推力作用下的軌道變化 參考文獻 第5章衛(wèi)星的軌道設計與軌道壽命估計 5.1恒星周期與交點周期 5.2極軌衛(wèi)星的軌道特征 5.3太陽同步軌道的存在與設計 5.4凍結(jié)軌道的存在與設計 5.5中心天體同步軌道的存在與設計 5.6引力攝動機制下的衛(wèi)星軌道壽命估計 5.7大氣阻力攝動機制下的衛(wèi)星軌道壽命估計 參考文獻 第6章月球和幾個大行星的衛(wèi)星軌道攝動分析解 6.1月球和幾個大行星的引力場特征 6.2月球衛(wèi)星軌道的攝動分析解 6.3火星衛(wèi)星軌道的攝動分析解 6.4金星衛(wèi)星軌道的攝動分析解 參考文獻 第7章限制性三體問題中的軌道問題及其計算方法 7.1坐標系的選擇與小天體的運動方程 7.2圓型限制性三體問題的Jacobi積分與平動點位置的計算 7.3圓型限制性三體問題意義下大天體引力范圍的估算 7.4橢圓型限制性三體問題平動點位置的計算 7.5圓型限制性(22)體問題平動點位置的計算 7.6衛(wèi)星編隊飛行的軌道設計 參考文獻 第8章衛(wèi)星軌道外推中常用的數(shù)值方法. 8.1有關數(shù)值解法的基本知識 8.2常用的單步法—Runge-Kutta方法 8.3線性多步法—Adams方法和Cowell方法 8.4數(shù)值解法在軌道力學中的應用 參考文獻 第9章軌道確定問題的提法與初軌計算 9.1定軌問題的提法——初軌計算與精密定軌 9.2二體問題意義下的初軌算法回顧 9.3受攝情況下的初軌確定算法 參考文獻 第10章精密軌道確定 10.1精密定軌——軌道確定與參數(shù)估計 10.2觀測值的理論計算 10.3轉(zhuǎn)移矩陣的計算 10.4狀態(tài)估計——批處理與遞推算法 10.5*小二乘估計及其在精密定軌中的應用 10.6天地基網(wǎng)聯(lián)合定軌與星間測量自主定軌 參考文獻 附錄 附錄1天文常數(shù) 附錄2太陽系主要天體平均歷表的計算公式 附錄3太陽系主要天體的定向模型 附錄4太陽系中幾個大行星和月球的引力場模型 參考文獻
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衛(wèi)星軌道力學算法 作者簡介

劉林，南京大學天文系教授，航天器軌道力學專家，我國航天器軌道力學的奠基人，被譽為我國航天器軌道力學學科的主要開創(chuàng)者和傳授者，在近年來神舟飛船、探月工程等重大航天任務中，做出了重要貢獻。他的很多開創(chuàng)性成果與我國航天工程緊密相連，曾任中國天文學會理事，天體力學與衛(wèi)星動力學專業(yè)委員會主任等，曾獲1978年全國科學大會重大成果獎，中國天文學會張鈺哲獎，三次獲得國家教委科技進步二等獎，所著圖書獲得國家出版基金資助。

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