计算月球位置的c语言程序
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// 名称:月球位置计算
// 作者:胡铂(
http://hubble.lamost.org)
// 日期:2004-09-29
// 说明:根据北京天文同好会提供的《Astronomy Algrithms》翻译版实现,并得到了
// zjuglr的帮助。
//
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
#include "math.h"
#include "stdio.h"
#define DE 3.141592654/180
//////////////////////////////////计算儒略日历书时//////////////////////////////////////////////////////////////
float jde(int Y,int M,int D,int hour,int min,int sec)
{
int f,g;
double mid1,mid2,J,JDE,A;
if(M>=3)
{
f=Y;
g=M;
}
if(M==1||M==2)
{
f=Y-1;
g=M+12;
};
mid1=floor(365.25*f);
mid2=floor(30.6001*(g+1));
A=2-floor(f/100)+floor(f/400);
J=mid1+mid2+D+A+1720994.5;
JDE=J+hour/24+min/1440+sec/86400;
return JDE;
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
};
void main(void)
{
/////////////////////////////////////////变量定义///////////////////////////////////////////////////////////////////
int i,year,month,day,hour,min,sec;
double JDE,T,L1,D,M,M1,F,A1,A2,A3,E,SUML,lamda,SUMB,beta,SUMR,SIN1,SIN2,COS1,Dist;
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////数据/////////////////////////////////////////////////////////////////
static double La[60]={0,2,2,0,0,0,2,2,2,2,0,1,0,2,0,0,4,0,4,2,2,1,1,2,2,4,2,0,2,2,1,2,0,0,2,2,2,4,0,3,2,4,0,2,2,2,4,0,4,1,2,0,1,3,4,2,0,1,2,2};
static double Lb[60]={0,0,0,0,1,0,0,-1,0,-1,1,0,1,0,0,0,0,0,0,1,1,0,1,-1,0,0,0,1,0,-1,0,-2,1,2,-2,0,0,-1,0,0,1,-1,2,2,1,-1,0,0,-1,0,1,0,1,0,0,-1,2,1,0,0};
static double Lc[60]={1,-1,0,2,0,0,-2,-1,1,0,-1,0,1,0,1,1,-1,3,-2,-1,0,-1,0,1,2,0,-3,-2,-1,-2,1,0,2,0,-1,1,0,-1,2,-1,1,-2,-1,-1,-2,0,1,4,0,-2,0,2,1,-2,-3,2,1,-1,3,-1};
static double Ld[60]={0,0,0,0,0,2,0,0,0,0,0,0,0,-2,2,-2,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,2,0,0,0,0,0,0,-2,2,0,2,0,0,0,0,0,0,-2,0,0,0,0,-2,-2,0,0,0,0,0,0,0,-2};
static double Sl[60]={6288774,1274027,658314,213618,-185116,-114332,58793,57066,53322,45758,-40923,-34720,-30383,15327,-12528,10980,10675,10034,8548,-7888,-6766,-5163,4987,4036,3994,3861,3665,-2689,-2602,2390,-2348,2236,-2120,-2069,2048,-1773,-1595,1215,-1110,-892,-810,759,-713,-700,691,596,549,537,520,-487,-399,-381,351,-340,330,327,-323,299,294,0};
static double Sr[60]={-20905355,-3699111,-2955968,-569925,48888,-3149,246158,-152138,-170733,-204586,-129620,108743,104755,10321,0,79661,-34782,-23210,-21636,24208,30824,-8379,-16675,-12831,-10445,-11650,14403,-7003,0,10056,6322,-9884,5751,0,-4950,4130,0,-3958,0,3258,2616,0,-2117,2354,0,0,0,0,0,0,0,-4421,0,0,0,0,1165,0,0,8752};
static double Sb[60]={5128122,280602,277693,173237,55413,46271,32573,17198,9266,8822,8216,4324,4200,-3359,2463,2211,2065,-1870,1828,-1794,-1749,-1565,-1491,-1475,-1410,-1344,-1335,1107,1021,833,777,671,607,596,491,-451,439,422,421,-366,-351,331,315,302,-283,-229,223,223,-220,-220,-185,181,-177,176,166,-164,132,-119,115,107};
static double Ba[60]={0,0,0,2,2,2,2,0,2,0,2,2,2,2,2,2,2,0,4,0,0,0,1,0,0,0,1,0,4,4,0,4,2,2,2,2,0,2,2,2,2,4,2,2,0,2,1,1,0,2,1,2,0,4,4,1,4,1,4,2};
static double Bb[60]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,-1,0,0,1,-1,-1,-1,1,0,1,0,1,0,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0,-1,0,0,0,0,1,1,0,-1,-2,0,1,1,1,1,1,0,-1,1,0,-1,0,0,0,-1,-2};
static double Bc[60]={0,1,1,0,-1,-1,0,2,1,2,0,-2,1,0,-1,0,-1,-1,-1,0,0,-1,0,1,1,0,0,3,0,-1,1,-2,0,2,1,-2,3,2,-3,-1,0,0,1,0,1,1,0,0,-2,-1,1,-2,2,-2,-1,1,1,-1,0,0};
static double Bd[60]={1,1,-1,-1,1,-1,1,1,-1,-1,-1,-1,1,-1,1,1,-1,-1,-1,1,3,1,1,1,-1,-1,-1,1,-1,1,-3,1,-3,-1,-1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,-1,3,-1,-1,1,-1,-1,1,-1,1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,1};
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/////////////////////////////////////计算日期和时间///////////////////////////////////////////////////////////
year=2004;
month=9;
day=4;
hour=0;
min=0;
sec=0;
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//////////////////////////////////计算时间日期的儒略日历书时//////////////////////////////////////////////////
JDE=jde(year,month,day,hour,min,sec);
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//////////////////////////////////计算自J2000.0开始的儒略世纪数///////////////////////////////////////
T=(JDE-2451545)/36525;
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//////////////////////////////////
L1=218.3164477+481267.88123421*T-0.0015786*T*T+T*T*T/538841-T*T*T*T/65194000;//月亮的平黄经
D=297.8501921+445267.1114034*T-0.0018819*T*T+T*T*T/545868-T*T*T*T/113065000;//月亮的平均
太阳距角
M=357.5291092+35999.0502909*T-0.0001536*T*T+T*T*T/244
90000;//太阳的平近点角
M1=134.9633964+477198.8675055*T+0.0087414*T*T+T*T*T/69699-T*T*T*T/14712000;//月亮的平近点角
F=93.2720950+483202.0175233*T-0.0036539*T*T-T*T*T/3526000+T*T*T*T/863310000;//月亮的黄纬参量(由升交点起算的月球平均距离)
A1=119.75+131.849*T;//金星的摄动
A2=53.09+479264.290*T;//木星的摄动
A3=313.45+481266.484*T;
E=1-0.002516*T-0.0000074*T*T;//计算反映
地球轨道偏心率变化
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////计算月球地心黄经周期项;////////////////////////////////////////////////
SUML=0;
for(i=0;i<=59;i++)
{
SIN1=La
*D+Lb*M+Lc*M1+Ld*F;
SUML=SUML+Sl*0.000001*sin(SIN1*DE)*pow(E,fabs(Lb));
};
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
///////////////////////////////计算月球地心黄经///////////////////////////////////////////////////////////////
lamda=L1+SUML+(3958*sin(A1*DE)+1962*sin((L1-F)*DE)+318*sin(A2*DE))/1000000;
lamda=fmod(lamda,360);
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/////////////////////////////计算月球地心黄纬周期项///////////////////////////////////////////////////////////
SUMB=0;
for(i=0;i<=59;i++)
{
SIN2=Ba*D+Bb*M+Bc*M1+Bd*F;
SUMB=SUMB+Sb*0.000001*sin(SIN2*DE)*pow(E,fabs(Lb));
};
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//////////////////////////////////////////计算月球地心黄纬////////////////////////////////////////////////////
beta=SUMB+(-2235*sin(L1*DE) //(modified)
+382*sin(A3*DE)+175*sin((A1-F)*DE)
+175*sin((A1+F)*DE)+127*sin((L1-M1)*DE)
-115*sin((L1+M1)*DE))/1000000;
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////计算月球地心距离周期项////////////////////////////////////////////////
SUMR=0;
for(i=0;i<=59;i++)
{
COS1=La*D+Lb*M+Lc*M1+Ld*F;
SUMR=SUMR+Sr*0.001*cos(COS1*DE)*pow(E,fabs(Lb));
};
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//////////////////////////////////////计算月球地心距离///////////////////////////////////////////////////////
//Dist=385000.56+SUMR/1000;
Dist=385000.56+SUMR;
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
printf("\n%d-%d-%d %d:%d:%d\n",year,month,day,hour,min,sec);
printf("JDE=%f\n",JDE);
printf("T=%f\n",T);
printf("L1=%f\n",L1);
printf("D=%f\n",D);
printf("M=%f\n",M);
printf("M1=%f\n",M1);
printf("F=%f\n",F);
printf("A1=%f\n",A1);
printf("A2=%f\n",A2);
printf("A3=%f\n",A3);
printf("E=%f\n",E);
printf("SUML=%f\n",SUML);
printf("SUMB=%f\n",SUMB);
printf("SUMR=%f\n",SUMR);
printf("lamda=%f\n beta=%f\n Dist=%f\n",lamda,beta,Dist);
}