中文摘要：

行星轨道迁移被认为是行星系统形成早期普遍经历的过程，这一过程对行星系统的最终状态的形成有着十分重要的影响。本项目拟研究行星系统中各种不同的轨道迁移模型的动力学效应，讨论行星轨道迁移与太阳系Kuiper带小天体的空间分布及轨道特征、太阳系外行星系统中各种共振的形成与演化、行星系统中稳定区域的存在性等之间的关系；在解释天文观测资料、预测新现象的同时，通过将结果与观测资料比对，反推行星系统形成与早期动力学演化的信息。并在此基础上，对轨道迁移的一般理论作比较深入的研究。

结论摘要：

作为行星系统形成早期普遍经历的过程，行星轨道迁移对行星系统最终状态的形成有十分重要的影响。本项目研究不同行星系统内各种行星迁移过程的动力学效应。在太阳系内，我们研究了大行星的缓慢轨道迁移对柯伊伯带小天体空间分布及轨道特征的影响、海王星轨道快速迁移过程中俘获其Trojans的可能性，以及因星云气体耗散而引起的长期共振迁移对柯伊伯带天体轨道的激发作用。在对太阳系外行星系统的研究中，我们发展了流体动力学数值模拟的计算机程序、考虑了原恒星盘中气体自引力效应对行星快速轨道迁移的抑制作用、盘中两颗行星在相互影响之下的轨道迁移；以55 Cancri行星系统为例，我们研究了3:1平运动轨道共振的动力学性质、该共振经由轨道迁移而形成的适当初始条件、行星落入3:1共振之后继续迁移而导致的运动构型变化。在天体力学基础理论方面，我们利用二维和三维映射模型研究了轨道在相空间中扩散的过程，讨论了轨道扩散过程中双曲不变集在引起粘滞效应中的本质性作用，并且研究了相空间中KAM不变曲线/环面（二维/三维）所包围的面积/体积随着摄动参数的变化，揭示了轨道扩散过程受各种不变集的影响情况。