基于行星历表的太阳系空间显示系统实现
2019-08-29
计算机测量与控制 2019年8期
(同济大学 测绘与地理信息学院,上海 200092)
0 引言
在太阳质心惯性系中,八大行星围绕着太阳做近似圆周运动[1]。但是由于地球自身有公转、自转、极移、章动、岁差等运动现象,居住在地球上的人类是无法真实地观察到这样的运动状态的。因此,研究太阳系中各天体在地心参考系(包括地心惯性系和地心地固系)中实际的运动规律具有重要的意义。文献[2-7]只是从不同的层面模拟出个别天体在地心惯性系或地固系中的运动规律,并未利用真实的天体坐标对其进行研究。本文正是基于DE430计算出天体的实际状态向量,并利用C#和SharpGL对不同参考系中太阳系天体的实际运动状态和运行轨迹进行研究。
行星/月球(DE/LE)历表是美国喷气实验室(JPL)于20世纪60年代开始研发的星历表。该历表被广泛应用于星际探测、太空导航、天体测量、引力定律的检验、空间大地测量、地球物理等诸多相关学科领域[11]。截止目前,JPL网站已经发布了19份不同版本的DE/LE历表,不同版本的历表在其内容和精度上都有一定的区别,各版JPL行星历表的比较可参考JPL网站的介绍以及参考文献[8-9]。
C#是由C与C++语言派生出来的,在吸收两者的优点的同时,弥补了两者在界面开发等方面的缺点。与C和C++相比,C#的语法简单易学,配置与调试简单和开发周期短等优点,如今被广泛应用于工程开发。SharpGL是进行三维显示的函数库,是一种特殊的OpenGL库,专门供C#调用[10]。与OpenGL相比,SharpGL在C#开发中更具吸引力,它可以通过控件直接将绘图界面拖拽在窗体上,并进一步设置其属性事件,省去了一系列在OpenGL中的繁琐程序。……
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