前言

“轨道力学”是航天动力学（航天系统工程）中的一个极其重要的基础领域，它涉及各类航天器的发射、总体（轨道设计、在轨测控等）和有效应用的各个方面。

这本专著，是作者50多年来在该领域的教学、科研和工程实践中总结出的应用部分。主要内容是针对太阳系中各类航天器（实际上都是环绕型的人造卫星，只是中心天体不同而已）的轨道运动问题，整理出一套有效的算法，包含航天器发射入轨后在轨运行中的测量、跟踪、定轨和预报，以及各类探测任务所需要的特定轨道的实现和保持。

书中，除包含必要的理论阐述和结果分析外，略去了计算原理的细节和公式推导的详细过程，基本上是给出具体的算法及其相应的计算公式，便于具有一定轨道力学基础的航天技术人员直接引用，亦可供相关人员从中获取必要的轨道力学知识。

全书内容主要引自公开发表的相关学术论文以及下面列出的11本著作和教材：

1．刘林 等，人造地球卫星运动理论，北京，科学出版社，1974

2．刘林，赵德滋，人造地球卫星轨道理论，南京，南京大学（铅印交流教材），1979

3．刘林，人造地球卫星轨道力学，北京，高等教育出版社，1992

4．刘林，天体力学方法，南京，南京大学出版社，1998

5．刘林，航天器轨道理论，北京，国防工业出版社，2000

6．刘林 等，人造地球卫星精密定轨中的数学方法，北京，解放军出版社，2002

7．刘林，胡松杰，王歆，航天动力学引论，南京，南京大学出版社，2006

8．刘林，王歆，月球探测器轨道力学，北京，国防工业出版社，2006

9．刘林，汤靖师，卫星轨道理论与应用，北京，电子工业出版社，2015

10．刘林，胡松杰 等，航天器定轨理论与应用，北京，电子工业出版社，2015

11．刘林，侯锡云，轨道力学基础，北京，高等教育出版社，2018

书中前5章以及第8章、第9章的相关算法在我国自主研发的洞察者空间信息分析系统（教育免费版）中进行了软件实现，其他章内容实现于洞察者专业版和定制版中。洞察者系统在提供算法计算的同时，还通过相应的二、三维图形展示提供直观的分析比较结果，系统包含的动态链接库支持用户二次开发。感兴趣的读者可以扫二维码下载安装洞察者系统，结合本书进行学习。

在撰写这本书的全过程中，我的两个在航天领域工作的学生王彦荣和吴功友，根据他们在第一线的工作体会提出了很多宝贵建议，我的另一位学生杨志涛对书中第4章的主要内容作了部分复核工作，本书的出版还得到了南京大学天文与空间科学学院基地项目（NSFC J1210039）和江苏省品牌专业建设项目（TAPP）的支持，在此一并表示感谢。