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针对高阶重力场球谐函数模型中位系数多、归一化伴随勒让德多项式需进行大量运算导致的计算速度较慢的问题，分析和比较了重力场球谐函数模型中三角函数项和归一化伴随勒让德多项式的求解方法，从精度和效率两个方面综合考虑，得出了适合计算高阶重力场球谐函数模型的方法。最后，建立了火星制动捕获段动力学模型并应用该计算方法求解火星制动捕获段引力。结果表明，该计算方法可快速、准确求解高阶火星重力场模型，为火星捕获段的轨道递推提供了基础。