第1章 绪论 1
1.1 太阳系 1
1.1.1 太阳系组成 1
1.1.2 行星轨道要素 2
1.1.3 地月系统 3
1.1.4 正则单位 5
1.2 天体力学的发展历程 6
1.2.1 萌芽期 6
1.2.2 奠基期 8
1.2.3 发展期 9
1.3 从天体力学到轨道力学 10
1.3.1 天体力学与轨道力学的异同 10
1.3.2 火箭推进技术探索时代 10
1.3.3 航天时代 11
1.3.4 轨道力学的地位作用 11
习题 11
参考文献 11

第2章 基础知识 13
2.1 常用直角坐标系 13
2.1.1 地心惯性坐标系 13
2.1.2 地心固连坐标系 14
2.1.3 测站坐标系 14
2.1.4 近焦点坐标系 15
2.1.5 质心轨道坐标系 15
2.2 天球和天球坐标系 15
2.2.1 天球的定义 16
2.2.2 天球上的点和圈 16
2.2.3 天球坐标系 18
2.3 时间系统 20
2.3.1 天体视运动 21
2.3.2 时间计量原则 21
2.3.3 太阳时 22
2.3.4 恒星时 24
2.3.5 地方时、世界时和区时 25
2.3.6 儒略日 25
2.4 质点动力学基础 27
2.4.1 运动学 27
2.4.2 牛顿定律 30
2.4.3 运动矢量的时间导数 32
2.4.4 相对运动 35
习题 41
参考文献 41

第3章 二体轨道 43
3.1 二体运动方程 43
3.1.1 二体问题 43
3.1.2 运动常数 44
3.1.3 轨道方程 46
3.2 轨道圆锥曲线 51
3.2.1 椭圆轨道 51
3.2.2 圆轨道 53
3.2.3 抛物线轨道 53
3.2.4 双曲线轨道 55
3.3 轨道要素与状态向量 56
3.3.1 经典轨道要素 56
3.3.2 已知状态向量求解轨道要素 57
3.3.3 坐标转换 60
习题 64
参考文献 65

第4章 轨道递推 66
4.1 飞行时间与偏近点角的关系 66
4.1.1 椭圆轨道的飞行时间 66
4.1.2 抛物线和双曲线轨道的飞行时间 69
4.1.3 近似抛物线轨道时的精度降低 70
4.1.4 与D、E、F有关的一些恒等式 71
4.2 拉格朗日系数 73
4.2.1 近焦点坐标系中的运动状态 73
4.2.2 拉格朗日系数的一般方程 75
4.2.3 真近点角表示的拉格朗日系数 77
4.2.4 偏近点角表示的拉格朗日系数 78
4.3 飞行时间的普适公式 79
4.3.1 开普勒问题 79
4.3.2 普适变量 80
4.3.3 普适开普勒方程 81
习题 83
参考文献 83

第5章 初始轨道确定 85

第6章 轨道摄动 105

第7章 轨道覆盖与轨道类型 123

第8章 轨道机动 150

第9章 相对轨道 187

第10章 深空轨道 206

附录A 轨道力学常数 249

附录B 方向余弦阵 250

附录C 球面三角形 253