计时观测测量脉冲星参数的数学模型与精度估计 被引量：8

1

作者 杨廷高 高玉平 +2 位作者 童明雷 赵成仕 高峰 《天文学报》 CSCD 北大核心 2015年第4期370-377,共8页

脉冲星计时观测能够精确测量脉冲星自转参数和天体测量参数.概述了脉冲星计时模型和利用最小二乘拟合测量脉冲星各个参数并估计其方差的数学方法.在黄道坐标系导出了脉冲星各个参数误差与计时残差之间关系的数学表达式.给出了脉冲星黄... 脉冲星计时观测能够精确测量脉冲星自转参数和天体测量参数.概述了脉冲星计时模型和利用最小二乘拟合测量脉冲星各个参数并估计其方差的数学方法.在黄道坐标系导出了脉冲星各个参数误差与计时残差之间关系的数学表达式.给出了脉冲星黄经、黄纬和周年视差测量精度与脉冲星黄纬绝对值之间的关系曲线.讨论了脉冲星各个天体测量参数测量精度与脉冲星纬向参数本身的关系. 展开更多

关键词 天体测量学 参考系 脉冲星 方法 解析

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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 被引量：5

2

作者 汤靖师 刘林 《天文学报》 CSCD 北大核心 2010年第1期75-84,共10页

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... 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. 展开更多

关键词 天体力学 参考系 方法:分析

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卫星跟踪卫星模式中轨道参数需求分析 被引量：14

3

作者 郑伟 许厚泽 +3 位作者 钟敏 员美娟 周旭华 彭碧波 《天文学报》 CSCD 北大核心 2010年第1期65-74,共10页

首次基于半解析法利用GRACE(Gravity Recovery and Climate Experiment)双星K波段星间速度误差、GPS接收机轨道误差和加速度计非保守力误差影响累计大地水准面精度的联合模型开展了卫星跟踪卫星模式中轨道参数的需求分析.建议我国将来... 首次基于半解析法利用GRACE(Gravity Recovery and Climate Experiment)双星K波段星间速度误差、GPS接收机轨道误差和加速度计非保守力误差影响累计大地水准面精度的联合模型开展了卫星跟踪卫星模式中轨道参数的需求分析.建议我国将来首颗重力卫星的平均轨道高度设计为400 km和平均星间距离设计为220 km较优.此研究不仅为我国将来卫星重力测量计划中轨道参数的优化选取以及全球重力场精度的有效和快速估计提供了理论基础和计算保证,同时对将来国际GRACE Follow-On地球重力测量计划和GRAIL(Gravity Recovery and Interior Laboratory)月球重力探测计划的发展方向具有一定的指导意义. 展开更多

关键词 天体力学:人造卫星运动 方法:解析 地球:引力场

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IAU2000和后IAU2000岁差-章动模型中岁差量的二历元表达式 被引量：2

4

作者 任树林 陶金河 傅燕宁 《天文学报》 CSCD 北大核心 2005年第1期27-36,共10页

IAU第24届大会决议从2003年起采用IAU 2000岁差-章动模型. IERS 规范(2003)给出了上述岁差-章动模型中7个常用岁差量的单历元表达式; 2003年, Capitaine等对上述模型进行了改进,改进后的新模型称为后IAU 2000(post IAU 2000) 岁差-章动... IAU第24届大会决议从2003年起采用IAU 2000岁差-章动模型. IERS 规范(2003)给出了上述岁差-章动模型中7个常用岁差量的单历元表达式; 2003年, Capitaine等对上述模型进行了改进,改进后的新模型称为后IAU 2000(post IAU 2000) 岁差-章动模型.在此基础上,分别得到了上述两种岁差-章动模型中相关岁差量的二历 元表达式.应用到坐标变换中,该两种表达式与原模型的精度相当,在1800到2200年的 时间范围内,分别达到-1毫角秒和-1微角秒.由于除展开阶数外所给出的岁差量表 达式与IAU 1976岁差模型具有相同的形式,因此为实际应用提供了便利.结果已用于中 国天文年历的编算. 展开更多

关键词 岁差 单历元 年历 精度 坐标变换 天文 表达式 阶数 差模

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环火卫星运动的坐标系附加摄动及相应坐标系的选择 被引量：6

5

作者 刘林 赵玉晖 +2 位作者 张巍 王彦荣 王家松 《天文学报》 CSCD 北大核心 2010年第4期412-421,共10页

与处理地球卫星相关问题类似,在研究和处理环火卫星(尤其是低轨卫星)的轨道问题时,宜采用火心历元平赤道坐标系,即火心天球坐标系,其xy坐标面和x轴方向就是相应的平赤道面和平春分点方向.与地球的岁差章动现象类似,在该坐标系中,火星赤... 与处理地球卫星相关问题类似,在研究和处理环火卫星(尤其是低轨卫星)的轨道问题时,宜采用火心历元平赤道坐标系,即火心天球坐标系,其xy坐标面和x轴方向就是相应的平赤道面和平春分点方向.与地球的岁差章动现象类似,在该坐标系中,火星赤道面在空间的摆动同样会引起坐标系附加摄动.采用类似对地球岁差章动的处理方法,在一定精度前提下,基于IAU2000火星定向模型,处理了火星赤道面摆动中的岁差效应,并在此基础上,研究岁差对环火卫星轨道的影响,给出了相应的火星非球形引力位的变化及其导致的卫星轨道的坐标系附加摄动解,其表达形式简单,引用方便.与高精度数值解的比对表明,该分析解能够满足通常的精度要求.因此,在处理环火卫星(即使是低轨卫星)轨道及其相关问题时,可以采用统一坐标系:火心天球坐标系.而不必像当初处理地球卫星那样,为了避免计算坐标系附加摄动而引进一种混合型赤道坐标系,即采用瞬时真赤道面和历元平春分点方向作为其xy坐标面和x轴方向.在统一坐标系的选择下,实际工作中就不会存在坐标系转换的麻烦. 展开更多

关键词 天体力学 参考系 方法:分析 方法:数值

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关于X射线脉冲星自主导航的位置观测方程 被引量：1

6

作者 姚国政 费保俊 肖昱 《天文学报》 CSCD 北大核心 2012年第2期119-125,共7页

在X射线脉冲星自主导航(XNAV)中,位置观测方程表达了X光子到达航天器的时刻(TOA)和航天器位置的关系.具体讨论时,一般用TOA和"时间基准"的差值代替TOA,用太阳系质心系中的位置矢量表示航天器的位置."时间基准"可以... 在X射线脉冲星自主导航(XNAV)中,位置观测方程表达了X光子到达航天器的时刻(TOA)和航天器位置的关系.具体讨论时,一般用TOA和"时间基准"的差值代替TOA,用太阳系质心系中的位置矢量表示航天器的位置."时间基准"可以取X光子到达太阳系质心(SSB)的真实时间,也可以取X光子到达SSB的"等效时间".讨论了基于这两种时间基准的位置观测方程,给出了时间精度为0.1 ns的位置观测方程,分析了其中各项的物理意义. 展开更多

关键词 天体力学 参考系 时间 方法 解析

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变质量非线性非完整系统相对运动动力学方程的积分方法 被引量：5

7

作者 陈向炜 罗绍凯 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 1998年第5期447-455,共9页

本文给出积分变质量非线性非完整系统相对于非惯性系动力学方程的梯度法，单分量法和场方法·首先，将这类问题的动力学方程表示为正则形式和场方程形式；然后，分别用梯度法，单分量法和场方法积分相应常质量完整系统相对于惯性系... 本文给出积分变质量非线性非完整系统相对于非惯性系动力学方程的梯度法，单分量法和场方法·首先，将这类问题的动力学方程表示为正则形式和场方程形式；然后，分别用梯度法，单分量法和场方法积分相应常质量完整系统相对于惯性系的动力学方程。 展开更多

关键词 分析力学 非完整系统 非线性系统 动力学方程

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摄动分析法在小推力轨道优化中的应用 被引量：1

8

作者 胡寿村 赵玉晖 +1 位作者 季江徽 侯锡云 《天文学报》 CSCD 北大核心 2015年第2期154-164,共11页

在对太阳系近地小行星的多目标多任务探测中,从大量小行星中快速筛选出可到达目标小行星是小推力轨道设计中一直在努力解决的问题.考虑了小推力作用下的探测器在行星际空间中的轨道运动,通过借鉴天体力学中摄动分析法的思想将小推力作... 在对太阳系近地小行星的多目标多任务探测中,从大量小行星中快速筛选出可到达目标小行星是小推力轨道设计中一直在努力解决的问题.考虑了小推力作用下的探测器在行星际空间中的轨道运动,通过借鉴天体力学中摄动分析法的思想将小推力作为摄动力来考虑,给出了1阶意义下给定时间内两条开普勒轨道在小推力作用下得以转移成功的必要条件.该条件形式上为几个始末轨道根数差的简单组合,计算量极小,可以用来迅速剔除掉许多无法在给定时间和小推力作用下直接到达的小行星,数值结果验证了近地小行星探测情况下该条件的有效性. 展开更多

关键词 天体力学:摄动理论 天体力学:人造卫星运动 行星与卫星:探测 小行星:普 通 方法:解析

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Kepler候选双行星系统的潮汐效应研究 被引量：2

9

作者 董瑶 季江徽 《天文学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期350-361,共12页

利用一般长期摄动理论研究了10个Kepler候选双行星系统的潮汐演化过程,获得了该类双行星系统潮汐演化的一般图像.以KOI 1239系统为例,深入地研究了系统的潮汐效应,结果发现:潮汐效应的耗散项引起了行星偏心率的衰减,它在轨道演化过程中... 利用一般长期摄动理论研究了10个Kepler候选双行星系统的潮汐演化过程,获得了该类双行星系统潮汐演化的一般图像.以KOI 1239系统为例,深入地研究了系统的潮汐效应,结果发现:潮汐效应的耗散项引起了行星偏心率的衰减,它在轨道演化过程中起着主导作用,而潮汐效应的保守项和相对论效应将抑制行星在其它伴星长期摄动下的偏心率激发;潮汐演化过程还受到外行星初始偏心率和行星潮汐耗散系数的影响.同时还对KOI 1239系统开展了数值模拟,其结果与一般长期摄动理论分析解相吻合. 展开更多

关键词 天体力学 方法 解析 方法 数值

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Kuiper带天体的原始分布模拟 被引量：2

10

作者 左庆林 聂清香 +1 位作者 杨远玲 房建军 《天文学报》 CSCD 北大核心 2008年第4期413-418,共6页

用包括太阳、8颗大行星、冥王星和UB313以及无质量实验粒子在内的Ⅳ体问题的天体动力学模型,取当前观测的天体轨道根数为初始条件,对具有确定轨道根数的551个Kuiper主带内的小天体进行了10亿年的轨道反演数值模拟.结果显示:当前观测的这... 用包括太阳、8颗大行星、冥王星和UB313以及无质量实验粒子在内的Ⅳ体问题的天体动力学模型,取当前观测的天体轨道根数为初始条件,对具有确定轨道根数的551个Kuiper主带内的小天体进行了10亿年的轨道反演数值模拟.结果显示:当前观测的这些Kuiper天体中的1/3以上在10亿年前就位于该区域,少部分位于海王星轨道之内,其他在50AU之外;在4.5亿年前,整个Kuiper主带内的天体呈较好的正态分布,海王星3:2共振带内没有像今天这样的天体聚集现象. 展开更多

关键词 太阳系 Kuiper带 天体力学 方法 N-体模型

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行星环动力学 被引量：2

11

作者 周济林 孙义燧 《天文学进展》 CSCD 北大核心 1996年第2期130-138,共9页

行星环动力学的研究对揭示太阳系、星系的形成和演化有重要的意义。旅行者2号的行星际探测，极大地丰富了我们对行星环的认识，给行星环动力学的研究带来了活力。文中综述了在行星轴对称势、环自引力势、环粒子碰撞、卫星摄动等因素影... 行星环动力学的研究对揭示太阳系、星系的形成和演化有重要的意义。旅行者2号的行星际探测，极大地丰富了我们对行星环的认识，给行星环动力学的研究带来了活力。文中综述了在行星轴对称势、环自引力势、环粒子碰撞、卫星摄动等因素影响下的行星环的研究方法及研究进展。 展开更多

关键词 行星环 动力学 天体力学

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变质量非完整非保守系统相对于非惯性系的最小作用量原理 被引量：4

12

作者 罗绍凯 梅凤翔 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 1992年第9期821-828,共8页

本文求得变质量非完整非保守系统相对于非惯性系的广义最小作用量原理,推证其H(?)lder形式与Cycлов形式的等价性.最后,用求得的相应系统的最小作用量原理建立其运动微分方程·

关键词 分析力学 变质量系统 非惯性参考系

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机械系统的快速有限时间跟踪控制及其在航天器交会中的应用（英文） 被引量：5

13

作者 张凯 段广仁 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期87-95,共9页

针对一类具有匹配干扰的二阶机械系统,本文研究了快速有限时间跟踪控制问题.结合有限时间反步法和非奇异快速终端滑模,本文提出了一种新的快速有限时间控制律,并给出了控制器参数所需满足的充分条件以保证系统的快速有限时间稳定性.进... 针对一类具有匹配干扰的二阶机械系统,本文研究了快速有限时间跟踪控制问题.结合有限时间反步法和非奇异快速终端滑模,本文提出了一种新的快速有限时间控制律,并给出了控制器参数所需满足的充分条件以保证系统的快速有限时间稳定性.进一步地,在一定情形下,所设计的快速有限时间控制律能够退化为经典的反步法、有限时间控制律和非奇异快速终端滑模控制律.最终,将所设计的控制律应用于航天器交会系统,数值仿真结果验证了所提方法的有效性. 展开更多

关键词 机械系统 快速有限时间控制 反步法 参考轨迹跟踪

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二阶线性非完整系统动力学方程的一种积分方法 被引量：3

14

作者 史荣昌 梅凤翔 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 1990年第2期10-17,共8页

首先给出二阶线性非完整系统动力学方程的显形式,然后将场方法应用于这类系统方程的积分。最后举例说明新方法的应用。

关键词 非完整系统 场方法 积分 分析力学

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低质量Kepler行星的潮汐演化研究 被引量：1

15

作者 董瑶 季江徽 王素 《天文学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期1-11,共11页

Kepler空间计划发现了大量半径小于4 R_⊕(R_⊕为地球半径)的近轨道行星,成为Kepler探测的特色之一,它们对当前的行星形成模型提出了新的挑战.行星与其中心恒星之间的潮汐效应对重塑这类行星的轨道构型具有重要影响.基于各种初始的轨道... Kepler空间计划发现了大量半径小于4 R_⊕(R_⊕为地球半径)的近轨道行星,成为Kepler探测的特色之一,它们对当前的行星形成模型提出了新的挑战.行星与其中心恒星之间的潮汐效应对重塑这类行星的轨道构型具有重要影响.基于各种初始的轨道分布数值模拟了近轨道、低质量行星的潮汐演化,定性地给出了行星最后的轨道分布特征,轨道半长轴和峰值均随着初始的半长轴和偏心率增大而变大.对于初始的平均半长轴在0.1au以内,平均偏心率大于0.25时,数值模拟结果与观测比较接近.潮汐耗散系数、恒星和行星的质量等相关参数对潮汐演化后的半长轴分布影响都比较小.基于数值模拟结果,尝试了揭示低质量行星的形成机制:它们很可能形成于原行星盘的较远处,具有中等的轨道偏心率,后来在原行星盘中经历了Ⅰ类迁移到达目前的轨道,但是这不能排除行星的当地形成机制. 展开更多

关键词 天体力学 潮汐理论 行星系统:形成 方法:数值

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求解非完整系统运动方程的梯度法 被引量：10

16

作者 梅凤翔 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 1990年第4期1-11,共11页

将Vujanov 1979年提出的对完整非保守系统的一种积分方法——梯度法,推广到非完整非保守系统,并举例说明新方法的应用。

关键词 非完整方程 运动方程 梯度法

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凹槽凸轮轮廓线的解析设计及C语言实现 被引量：2

17

作者 陈静 杨安杰 李春明 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第5期105-107,112,共4页

凹槽凸轮机构属形封闭滚子从动件凸轮机构,其凸轮轮廓线的解析法设计对于数控机床加工非常重要。在极坐标上推导了滚子从动件盘形凸轮机构中的沟槽廓线解析表达式。采用C语言编写了计算程序,其计算结果验证了内、外廓线表达式的相关符... 凹槽凸轮机构属形封闭滚子从动件凸轮机构,其凸轮轮廓线的解析法设计对于数控机床加工非常重要。在极坐标上推导了滚子从动件盘形凸轮机构中的沟槽廓线解析表达式。采用C语言编写了计算程序,其计算结果验证了内、外廓线表达式的相关符号。通过沟槽廓线的图线绘制验证了解析表达式和计算程序的正确性。给出的C语言程序可方便地改造为数控机床控制程序。 展开更多

关键词 机械制造自动化 凹槽凸轮机构 C语言 解析法 理论凸轮廓线

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HD 82943行星系统的2:1共振与稳定性 被引量：1

18

作者 季江徽 刘林 《天文学报》 CSCD 北大核心 2005年第3期282-293,共12页

用直接数值积分方法通过模拟不同的行星构型探讨了HD82943行星系统(由两颗共振的巨行星组成)的长期动力演化,同时,还研究了在相空间的轨道运动.在对系统长达107年数值积分中,发现所有的稳定轨道均与2:1共振相关联.典型地,在相同的时标内... 用直接数值积分方法通过模拟不同的行星构型探讨了HD82943行星系统(由两颗共振的巨行星组成)的长期动力演化,同时,还研究了在相空间的轨道运动.在对系统长达107年数值积分中,发现所有的稳定轨道均与2:1共振相关联.典型地,在相同的时标内,两个共振幅角θ1和θ2同时(或其中之一)存在秤动.由于共振幅角在一定范围内的秤动,因而使两颗行星轨道半长径被约束而表现为规则运动模式.另外,利用分析模型(包含了外行星偏心率e2的因素),还讨论了对于不同取值的e2和相对近星点经度θ时,内行星在相空间的运动,并发现2:1轨道共振对于相对较小的e2以及当θ=0°时易于保持.此外,适中的e2将导致系统的两颗行星进入深度共振状态.再者,分析模型和数值计算的结果吻合得很好,两者都揭示了行星系统的2:1共振结构. 展开更多

关键词 恒星动力学-方法 N体模拟 天体力学 平运动共振 行星系统

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微球聚焦测井仪推靠系统运动学分析 被引量：2

19

作者 任涛 冯斌 +3 位作者 张飞 张春琳 唐道临 孙文 《机床与液压》 北大核心 2019年第17期177-182,共6页

微球推靠系统是辅助微球聚焦测井仪完成井下测井任务的辅助测井设备,其运动的精确性与测井数据的准确性紧密相关。为进一步提高推靠系统的传动性能,现采用矩阵解析法建立了微球聚焦测井仪推靠系统的数学分析模型,并建立了该推靠系统的... 微球推靠系统是辅助微球聚焦测井仪完成井下测井任务的辅助测井设备,其运动的精确性与测井数据的准确性紧密相关。为进一步提高推靠系统的传动性能,现采用矩阵解析法建立了微球聚焦测井仪推靠系统的数学分析模型,并建立了该推靠系统的虚拟样机模型。对微球聚焦测井仪推靠系统多杆机构进行了运动学分析,研究和分析了推靠系统中两处柱销滑槽高副机构的运动规律以及机构中输出构件推靠极板的运动曲线,得到了推靠系统各杆件运动参数。这些运动参数真实反映了各杆件的运动状况,为推靠系统结构设计和推靠系统的结构参数优化提供了依据。 展开更多

关键词 平面六杆机构 矩阵解析法 运动学分析 微球聚焦测井仪 推靠系统

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单面非Chetaev型非完整系统相对于非惯性系的Lie对称性与守恒量 被引量：3

20

作者 李元成 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期95-98,共4页

本文研究单面非 Chetaev型非完整系统相对于非惯性系的 Lie对称性与守恒量。首先利用微分方程在无限小变换下的不变性建立 Lie对称性所满足的确定方程和限制方程 ,给出结构方程和守恒量 ;其次讨论系统的 Lie对称逆问题 ;最后举例说明结... 本文研究单面非 Chetaev型非完整系统相对于非惯性系的 Lie对称性与守恒量。首先利用微分方程在无限小变换下的不变性建立 Lie对称性所满足的确定方程和限制方程 ,给出结构方程和守恒量 ;其次讨论系统的 Lie对称逆问题 ;最后举例说明结果的应用。 展开更多

关键词 分析力学 单面约束 非完整系统 非惯性系 LIE对称性 守恒量 Chetaev型

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