人造卫星运动中平均根数的解法

本文对人造卫星一阶摄动理论中采用的平均根数的解法进行了讨论。对无奇点变量的平均根数-2的分析表明:采用步长为三小时的半分析、半数值方法是适宜的,理论上可以达到积分十天、误差不大于10~(-6)的精度要求。     

地球场的广义相对论效应对人造卫星轨道的影响

从计及J2项的地球重力场度规出发，我们导出在这样的度规场中人造卫星的摄动加速度及在径向、横向和轨道面法向等方面的摄动函数，进而计算了轨道一阶导数的平均值，讨论了在这种重力场中卫星的轨道特性。其主要结论是：1、球形地球的广义相对论摄动仅对近地点角距ω和平近点角τ产生长期项，而地球J2项的广义相对论效应不仅对这两个根数有长期摄动，而且对升效点角距Ω出有长期摄动。值得注意的是这两种广义相对论效应对半长轴a，偏心率e及倾角i都没有长期摄动；2、球形地球的广义相对论效应对倾角i和升交点角距Ω仅有短周期摄动，但地球J2项的广义相对论效应除了对它们有短周期摄动外，还有长周期摄动，对Ω甚至还有长期摄动。     

人造卫星三阶摄动理论初探

本文研究了Vinti型中间轨道摄动方程的原则解法,提出了一种有实用意义的半分析、半数值方法。用的基本手段是平均根数法,平均根数σ~*及短周期项△σ_s的定义为:这里,σ为密切根数,T为卫星运动周期,t~*为虚拟时间变量。短周期项△σ_s(准到三阶)可用Fourier分析方法求得,而百(dσ~*)/(dt)(准到四阶)则用数值平均方法计算。本方法可用来处理高精度的卫星激光观测。     

关于海卫Ⅱ运动理论的探讨

本工作试图建立轨道偏心率特别大(e=0.75)的海卫H(Nereid)的运动理论,并用适当方法避免摄动函数的一阶部分中含有长周期项的困难,给出相应的一阶摄动解。     

小行星(43)ARIADNE的摄动计算和轨道改进

1°.利用波林(Bohlin)方法计算这颗小行星受木星和土星的普遍摄动并利用惕仁(Tie-tjen)方法作轨道改进.2°.取上面获得结果为第一近似值,再用爱克(Eckert)方法作轨道改进获得平均残差|Δα|=1~s.96,|Δδ|=21″.8.     

M_f和M_m波固体潮Love数k_2的确定——来自空间大地测量的结果

初步探讨用日长和卫星轨道摄动方法研究半月潮Mf 和月潮Mm 的Love数k2 .结果表明 ,日长方法给出k2 =0 .30 32 i0 .0 0 2 8(Mf) ,0 .30 2 6 i0 .0 0 1 2 (Mm) ,卫星轨道摄动方法为k2 =0 .30 83-i0 .0 1 0 0 (Mf) ,0 .30 1 4-i0 .0 0 1 0 (Mm) ,并与理论固体潮计算结果较为相符 .另外 ,上述结果更接近滞弹地球模型计算的结果 ,因此精确地测定长期潮Love数将对固体潮理论和地幔滞弹性提供重要的结束 .     

分点和赤道改正的分离摄动项求解法

本文所提出的分离摄动项求解法,是利用小行星在整个轨道上分布的不少于9次的位置测定值,与用该小行星的轨道根数初值计算出的列表位置进行比较,将由太阳系其它天体摄动力对小行星位置、速度的影响进行分离,求解出分点及赤道改正,小行星轨道根数改正,地球轨道根数改正和由摄动力引起的小行星位置和速度改正。这种方法的优点在于:(1)列表位置仅需根据小行星的轨道根数初值计算出,不考虑摄动力的作用,这样可避免小行星运动理论不完善对确定分点和赤道改正的影响;(2)在解算中,可以单独地求出摄动力对小行星运动速度和位置的影响,通过对摄动函数的数值积分,可求得任一时刻的小行星的真位置。     

A Photometric Study of the W UMa-type Eclipsing Binary System GSC 0445-1993

Several new light minimum times for the eclipsing binary GSC 0445-1993 have been determined from the observations by Koppelman et al. and the orbital period of this system was revised. A photometric analysis was carried out using the 2003 version of the Wilson-Devinney code. The results reveal that GSC 0445-1993 is a W-type eclipsing binary with a mass ratio of q = 0.323(±0.002) and an over-contact degree of f = 22.8%(±4.2%). A small temperature difference between the components of △T = 135 K and an orbital inclination of i = 65.7°(±0.3°) were obtained. The asymmetry of its light curve (i.e., the O'Connell effect) for this binary star is explained by the presence of a dark spot on the more massive component.     

地球非球形引力位中田谐项摄动的有关问题

在人造卫星绕地球运动中,地球非球形引力摄动是最重要的讨论了容易被忽视的田谐项摄动,尽管它对低轨卫星的影响,只相当于J2项的二阶量,又是短周期效应,但它却包含了大10多倍的地球自转项,必须给以重视.还导出包含全部阶次田谐项的摄动解,并分离出地球自转项,对轨道半长径a还增加了(J2×Jlm)联合摄动的地球自转项,既为理论分析提供依据又可用于分析法定轨和预报.     

近地卫星运动的坐标系附加摄动在拟平均根数法中的处理

在常用的历元地心天球坐标系中研究和处理近地卫星的轨道问题,就必须考虑由于地球赤道面摆动所引起的坐标系附加摄动,正因为如此,给实际工作带来一些麻烦.关于这一问题,曾提出了一种针对瞬根数和平根数之间的转换(仅与坐标系附加摄动的短周期项有关)的解决途径,但并未涉及采用分析法进行轨道外推的有关问题(这与坐标系附加摄动的长期和长周期项有关),这对处理近地卫星的轨道问题而言显然是不完整的.这里结合拟平均根数法进一步改进原提出的方法,较完善地解决这一坐标系附加摄动的计算问题.在此前提下,对于卫星定轨和预报及其相关工作,无论是采用数值法还是分析法,均可采用同一坐标系,即历元(目前是J2000.0)地心天球坐标系.     

考虑阻力系数变化的近地卫星轨道的联合摄动

在文[1]的基础上,本文进一步考虑大气阻力系数变化的影响,并针对一阶解,给出由此产生的近地卫星轨道根数变化的各种摄动项。     

两颗相似的不相接双星:AT和AZ Cam

本文发表了AT Cam的BV两色光电观测。采用Wilson-Devinney方法,对AT Cam和AZ Cam的BV两色光变曲线,进行了综合光变曲线解分析,结果表明它们均属不相接双星。AZ Cam的测光质比q=m_2/m_1=1.52,轨道倾角i=80°.5,主食是掩偏食。AT Cam存在两个可能的解,一个在q=0.60附近,i=80°.5,主食是凌偏食;另一解q=3.45,i=83°.0,主食系掩偏食。本文采用相对半径和质比之间的比例关系,对这两颗双星的演化阶段问题,作了讨论。     

卫星轨道预报的一种分析方法

人造地球卫星的轨道预报是空间环境监测和实时跟踪测量中一个重要环节，由于监测对象众多，要求精度也不太高，通常采用分析法预报．在已有分析法得到t时刻平均根数的基础上给出一种轨道预报方法，由t时刻的平均根数给出该时刻卫星的位置和速度，在此基础上将地球非球形引力摄动的周期项直接用卫星直角坐标的位置和速度分量表示，这样可以避免在计算轨道根数变化的周期项时出现的奇点问题，从而对根数的选择无特殊要求，可适用于各种轨道，简化预报程序和相应的软件，提高预报效率。     

人造卫星一阶形状摄动的微机推导

将Broucke.R.的Poisson级数佶运算程序系统应用于人卫中地球形状的摄动计算，导出在微机上自动推导J2、J3、J4和J2，2项摄动解的公式，一方面可以即快又准确地计算卫星的一阶形状摄动解，另一方面也是Poisson级数符号运算程序系统在微机上的开发应用。     

在电子计算机上自动推导Flora群小行星的普遍摄动I．Hansen方法应用

在IBKM 4341电子计算机上应用Hansen方法和运行Broucke R.开发的Poisson级数展开程序系统，自动推导了木星对Flora群小行星的普遍摄动，将将计算得到的摄动系数表与前人应用Bohlin群法所得相应表作了比对。由此得到结论：1．取代Bohlin群法，用在电子计算机上建立的Hansen方法程序能够既快又精确地计算小行星的普遍摄动；2．对于1000″＜n＜1100″（n为小行星的周日平均运动，单位以弧秒／日表示）情形，如果小行星轨道的偏心率e和交角i不太大，Stroemberg表是适用的，最大误差不到20″；3．对于n-1047″情形，因此时n′/n－2／7，接近通约状态（n′为木星的周日平均运动），必须计及（2－7）长周期项，而de la Villemarque所给出的公式不够精确；4．对于975″＜n＜1000″情形，Stromberg表因其精度低而不适用，当e,i较大时尤甚；5．对于n-997″情形，因此时n′／n-3/10，即接近另一种通约状态，必须计及（3－10）长周期项。     

一种解析定轨方法

本文给出了人造地球卫星轨道计算的一种解析方法,定轨方案中摄动计算考虑了地球引力场非球形摄动的J2,J3,J4的长期项,长周期项,J2短周期项,大气阻力,太阳光压及日月引力摄动的长期项。初始根数改正量估计采用微分轨道改进算法。在定轨迭代收敛后,残差的均方根误差在5″左右,资料使用率超过80%。     

根据行星际闪烁观测(IPS)研究耀斑-激波的三维传播特性

根据1975—1982年间的43个2B级耀斑-激波事件的IPS观测资料,采用点源爆炸波在变密度、运动介质中传播的物理模型,研究了耀斑-激波在行星际空间传播的三维特性。初步结果是:(1)耀斑-激波在三维空间的传播是各向异性的,既有经度的东-西不对称性又有纬度的南-北不对称性;(2)传播最快的方向,就纬度而言,很可能是在日球电流片附近,就经度而言,则趋向于行星际螺旋形磁场方向,不大像是总在耀斑法线方向上;(3)传播的空间范围,在纬度上主要发生于±40°—±60°,在经度上却要宽得多,往往超过±90°;(4)耀斑-激波的能量随纬度分布的各向异性程度比传播距离、介质扰动速度的各向异性要显著得多,其能量主要集中在日球电流片附近大致±30°的纬度范围;(5)耀斑-激波传播的三维特性与太阳黑子活动区,日冕及冕洞的磁结构有密切关系。 由IPS观测所得到的关于耀斑-激波在经度方面的传播特性和已有的飞船观测研究结果符合较好。IPS观测是研究耀斑-激波传播三维特性的一种有效手段。     

人造卫星二阶摄动理论的半分析、半数值方法

本文提出了一种新的计算人造卫星二阶摄动的半分析、半数值方法,其基本思想是: i),采用σ~＊作为基本根数系统;这里σ~＊是从密切根数σ中扣去短周期项△σ_s的平根数。 ii),σ~＊的长期、长周期变率(准到三阶)由密切限的变率dσ/dt的数值平均求得。 ii),计算dσ/dt中所用的密切根数σ,由σ~＊加上短周期项△σ_s,而得,其中一阶短周期项△σ_s~((1))用分析公式计算,二阶短周期项△σ_s~((2))用Fourier分析方法求取。由于采用了σ~＊作为根数系统,克服了密切根数σ数值方法的积分步长短、计算时间长、积累误差大等缺点;由于dσ/dt、△σ_s~((2))用数值方法计算,又避免了繁复的公式推导,兼得了计算公式简单,程序编制方便等优点。用本方法计算二阶摄动,计算时间比经典的数值方法要节省十分之九,所占内存的大小可比分析方法节省4/5—5/6。本文还讨论了微分方程的数值积分方法,改进了迭代过程,使得它更适合于卫星动力测地中测轨的要求。本文还给出了用本方法计算的数值结果。数值结果表明:用本方法测轨,向径、垂迹方向误差小于0.1米,沿迹方向误差小于1米。     

激变食变星Ⅲ.AC Cancri

AC Cnc是周期为7~h13~m的类新星食变星。由于AC Cnc是双谱食双星,而且具有较对称的食,所以在对激变食变星的系统研究中,我们选择了该双星来进行观测。本文利用拟合光变曲线的方法对AC Cnc进行了测光解分析、并得到轨道倾角i=74.5°±0.8°,白矮星质量M_1=0.74±0.07M_⊙,晚型星质量M_2=0.97±0.08M_⊙。AC Cnc中吸积盘的径向温度分布可以近似地表示为T(r)∝r~(-0.5),吸积盘边缘温度为7600K。晚型星向白矮星的质量转移率大约为7×10~(-9)M_⊙yr~(-1)。AC Cnc的距离近似地等于500±100pc。     

小行星(234)Barbara的新轨道和星历表

小行星(234)Barbara 为彼得(Peters)在1883年所发现.惕乾曾根据1883,85,86年三次冲日的观测,并计算木星对它的摄动,求得一组轨道根数,且继续计算木星摄动至1898年为止.但在1920年该星赤经的观测与预告的值,即 O—C 值,竟达到 10~m.3之多,所以斯特拉克重新近似计算木星摄动至1923年为止.求得该星的轨道根数为: