基本介紹
- 中文名：深空探測軌道理論與套用
- 作者：劉林,侯錫雲
內容簡介,目 錄,
內容簡介
本書是深空探測軌道力學領域的基礎論著作，書中內容是作者30多年來在該領域的教學和多項研究工作成果的總結。主要針對深空探測器（即太陽系的人造小天體）的質心運動，闡述軌道力學的基本理論及其在航天領域各相關工程中的套用。全書共10章，包括深空探測軌道力學的基本問題：限制性三體問題，特別是圓型限制性三體問題的動力學特徵及其在各特定航天任務中的套用；深空探測（特別是月球、火星和小行星探測）器的發射軌道，轉移軌道及其控制等關鍵問題。
目 錄
第1章 深空探測器運動的力學環境與數學模型
1
1.1 太陽系小天體運動對應的限制性問題 1
1.2 限制性問題的分類及其相應的力學模型 2
1.3 深空探測器運動的基本數學模型 4
參考文獻 10
第2章 參考系與太陽系主要天體歷表
11
2.1 時間系統 12
2.2 空間坐標系統 16
2.3 各大天體坐標系之間的聯繫 22
2.4 太陽系主要天體的歷表 23
參考文獻 28
第3章限制性三體問題的基本方程
與Jacobi積分 29
3.1 坐標系的選擇與小天體的運動方程 29
3.2 圓型限制性三體問題的Jacobi積分與解的存在性 36
3.3 橢圓型限制性三體問題 40
3.4 圓型限制性（2+2）體問題 47
3.5 受攝圓型限制性三體問題的運動方程 48
參考文獻 53
第4章 圓型限制性三體問題的平動解
與周期解 55
4.1 圓型限制性三體問題的平動解 55
4.2 Jacobi常數及其5個臨界值 58
4.3 零速度面與運動可能區域 59
4.4 橢圓型限制性三體問題的特解 65
4.5 圓型限制性（2+2）體問題的平動解 66
4.6 圓型限制性三體問題的周期解 68
參考文獻 73
第5章 圓型限制性三體問題平動解
的穩定性概況 74
5.1 各種穩定性的提法 74
5.2 平動解的穩定性概況 81
5.3 共線平動點附近的運動穩定性問題 85
5.4 三角平動點附近的運動穩定性問題 89
5.5 太空飛行器的編隊飛行問題 100
參考文獻 105
第6章 共線平動點的動力學特徵及其套用
106
6.1 共線平動點附近的周期和擬周期運動 106
6.2 共線平動點附近運動的不變流形 120
6.3 實際力模型下的擬周期運動 127
6.4 共線平動點特徵在深空探測中的套用 134
參考文獻 148
第7章 三角平動點的動力學特徵及其套用
150
7.1 三角平動點穩定性的研究狀況 150
7.2 三角平動點附近的周期軌道族 160
7.3 實際力模型下的擬周期軌道 169
7.4 三角平動點特徵在深空探測中的套用 175
參考文獻 192
第8章 月球探測的軌道問題
195
8.1 發射月球探測器的基本依據與自由返回軌道 195
8.2 地—月轉移軌道及其軌道的幾何特徵 206
8.3 月—地轉移軌道及其軌道的幾何特徵 219
8.4 發射月球探測器各類轉移軌道的比較 230
參考文獻 240
第9章 深空探測的軌道問題
242
9.1 朗伯方程 242
9.2 發射火星探測器的轉移軌道 250
9.3 火星探測器發射的借力加速機制 264
9.4 其他大行星探測的軌道問題 271
9.5 深空探測中其他有關的軌道問題 275
參考文獻 285
第10章 小行星探測的軌道問題
287
10.1 小行星簡介 287
10.2 小行星的引力場模型 293
10.3 小行星探測的伴飛形式 309
10.4 小行星探測的環繞型軌道 313
參考文獻 316
附 錄 319
附錄A 天文常數 319
附錄B IAU2000天體定向模型 321
參考文獻 324
