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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 gaps370

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