绪论 1
0.1 观测与理论 1
0.2 刚体力学的困惑 2
0.3 数学和物理 4
0.4 非线性和混沌 5
0.5 大地测量与地球物理 6
0.6 非线性地球自转 6
第1章 地球自转的基本理论 8
1.1 地球形状讨论 8
1.2 刚体自转方程 17
1.3 转动惯量基础 28
1.4 坐标系理论 37
1.5 引潮力位展开理论 45
第2章 弹性和形变地球自转 54
2.1 弹性力学基础 54
2.2 弹性运动方程 61
2.3 扰动线性化方法 69
2.4 特征函数展开法 74
2.5 形变与自由转动 76
第3章 三轴地球自转 85
3.1 椭圆函数简介 85
3.2 欧拉方程确切解 104
3.3 欧拉方程的真解 112
3.4 Chandler摆动 119
3.5 十年尺度自由摆动 125
第4章 次谐共振 135
4.1 非线性振动 135
4.2 次谐共振原理 139
4.3 次谐拍频原理 142
4.4 振幅调制的求解 147
4.5 次谐共振的稳定性 151
4.6 自转非线性振动 160
第5章 刚体自转分岔 164
5.1 非线性系统的分岔 164
5.2 分岔级联到混沌 171
5.3 静态分岔耗散 174
5.4 自由摆动的分岔 179
第6章 地球长期极移 191
6.1 自转的不稳定解 191
6.2 双曲点和轨道 193
6.3 自由单向扭矩 199
6.4 长期极移角速度 202
6.5 三轴刚体自转翻转 205
第7章 自转的自由加速变化 211
7.1 自转速度和极移的非线性耦合 211
7.2 椭圆赤道与半日潮波 212
7.3 半Chandler周期自由加速 215
7.4 十年自由波动 217
7.5 日长波动的调频解 219
7.6 自由进动理论 233
第8章 自由地核章动 247
8.1 自由液核章动 247
8.2 液核-地幔相对运动 256
8.3 液核和内核耦合运动 262
第9章 自由摆动的激发 268
9.1 强谐振激发 268
9.2 弱共振激发 277
9.3 自由摆动Q值 285
第10章 自转系统的相图 287
10.1 相图和平衡态 287
10.2 混沌运动 294
10.3 太阳系混沌运动 298
10.4 地球自转相图 307
第11章 其他星球自转 317
11.1 火星自转研究 317
11.2 月球自转研究 324
11.3 地核自转研究 326
11.4 小行星:爱神星Eros433 328
第12章 梨形地球自转初步 332
12.1 梨形刚体转动惯量 332
12.2 梨形地球自转求解 334
12.3 梨形地球自转解耦合 338
12.4 自由摆动的双峰问题 341
12.5 真实异形地球自转 350
主要参考文献 352
附录A 广义刚体力学 358
附录B 刚体自转旋转群 368
附录C 刚体自转与四元数 375