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物體在空間具有六個自由度，即沿x、y、z三個直角坐標軸方向的移動自由度和繞這三個坐標軸的轉動自由度 。因此，要*確定物體的位置，就必須清楚這六個自由度。 [1

原理

任何一個沒有受約束的物體，在空間均具有6個獨立的運動。

以如圖所示的長方形為例，它在直角坐標系oxyz中可以有3個平移運動和3個轉動。3個平移運動分別是沿x,y,z軸的平移運動,3個轉動分別是繞x,y,z軸的轉動。習慣上把上述6個獨立運動稱做6個自由度。

如果采取一定的約束措施，消除物體的6個自由度，則物體被*定位。如圖所示，采用6個按一定規則設置的支撐點，約束物體6個自由度的原理稱為六點定位原理。 [1] 

應用

六自由度機器人

六自由度工業機器人是典型的機電一體化產品，其動作靈活性高，工作空間范圍大，可以很靈活的繞過障礙物，并且結構緊湊，占地面積也比較小，關節上相對運動部件容易密封防塵，廣泛應用在機床上下料、取件、弧焊、噴漆等行業，但對其實物進行研究和開發存在成本高、周期長等缺點。而針對教學和研究的需要，對六自由度工業機器人結構、運動和控制系統的認知理解和研究，要求機器人能完成相關六個自由度的運動，且要結構簡單，操縱安全，成本低，一般不會造成事故。為此開發一種六自由度機器人來滿足這些研究和教學的要求是很有必要的。 [2] 

六自由度運動平臺

六自由度運動平臺是由六支作動筒，上、下各六只萬向鉸鏈和上、下兩個平臺組成，下平臺固定在基礎上，借助六支作動筒的伸縮運動，完成上平臺在空間六個自由度（X，Y，Z，α，β，γ）的運動，從而可以模擬出各種空間運動姿態。可廣泛應用到各種訓練模擬器如飛行模擬器、艦艇模擬器、直升機起降模擬平臺、坦克模擬器、汽車駕駛模擬器、火車駕駛模擬器、地震模擬器以及動感電影、娛樂設備等領域，甚至可用到空間宇宙飛船的對接，空中加油機的加油對接中。在加工業可制成六軸聯動機床、靈巧機器人等。由于六自由度運動平臺的研制，涉及機械、液壓、電氣、控制、計算機、傳感器，空間運動數學模型、實時信號傳輸處理、圖形顯示、動態仿真等等一系列高科技領域，因而六自由度運動平臺的研制變成了高等院校、研究院所在液壓和控制領域水平的標志性象征。

迎角又稱“攻角”。是指飛機速度方向線在飛機對稱平面內的投影與機翼弦線之間的夾角。飛行時，作用在機翼上的空氣動力與迎角有關。在一定迎角范圍內，增大迎角，升力系數和阻力系數都增大。為了獲得支持飛機重力的升力，飛機高速飛行時以小的正迎角飛行，飛機低速飛行時以較大迎角飛行。 [1] 

航空術語

編輯

迎角大小與飛機的空氣動力密切相關。飛機的升力與升力系數成正比；阻力與阻力系數成正比。升力系數和阻力系數都是迎角的函數。在一定范圍內，迎角越大，升力系數與阻力系數也越大。但是，當迎角超過某一數值（稱為臨界迎角），升力系數反而開始減小，同時由于迎角較大時，出現了粘滯壓差阻力的增量，阻力系數與迎角的二次方成反比，當超過臨界迎角時，分離區擴及整個上翼面，阻力系數急劇增大。這時飛機就可能失速。

因此，迎角是重要的飛行參數之一，飛行員必須使飛機在一定的迎角范圍內飛行。所以有的飛機有一塊專門指示迎角的儀表——迎角表。有的飛機還有失速警告系統。當實際迎角接近臨界迎角而使飛機有失速的危險時，失速警告系統即發出各種形式的告警信號。

對于直升機和旋翼機，迎角的表示方法與固定翼飛機略有不同，它是指與前進方向垂直的軸和旋翼的控制軸之間的夾角。

大迎角的概念：

根據迎角的理論,可以得出飛行迎角在較小的時候升力大于阻力,而超過一定角度則升力小于阻力,超過臨界迎角則失去升力.我們將升力小于阻力到失去升力這個階段的迎角稱為"大迎角飛行狀態"。大迎角飛行的具體指標會根據飛機設計有所不同,但其氣動特征是相同的,就是:飛機升力不足,無法長時間維持該飛行狀態,飛機易陷入尾旋等。一種飛機在大迎角狀態下的飛行能力主要由發動機性能和翼面剩余升力決定,一般講,翼面單位負載大,發動機強勁或帶矢量技術的飛機能有很好的大迎角飛行能力。 [2] 

大迎角的意義：

飛機大迎角飛行的意義在于,飛機因大迎角飛行獲得了更良好的低速機動能力和更好的操控穩定性,重要的是大迎角飛行保證了飛機的機頭指向性,使得飛機更容易鎖定與反鎖定。所以現代戰斗機都比較重視大迎角飛行的能力。

迎角恒定

編輯

從50年代發展起來的以保持飛行速度恒定的動力補償系統有效地抑制了飛機的長周期運動。但不久發現這種油門管理系統并非理想。例如要保持良好的續航性 ,當燃油消耗重量變化時對空速值的調整范圍可達 120km/h,而采用迎角恒定的動力補償系統 ,則設定后的迎角可不必隨飛行重量變化進行調整。更重要的是迎角恒定動力補償系統 ,可實現飛行軌跡角對姿態角的快速精確響應 。將它應用于艦載機的自動進近著艦系統 (ACLS)，可明顯提高軌跡控制精度。 [3] 

迎角試驗

編輯

新一代高性能戰斗機和戰術彈都要求具有在超大迎角過失速狀態下飛行的能力。如蘇-27在50°~110°的超大迎角范圍內仍具有非常規機動能力， 美國第四代殲擊機F-22的穩定飛行迎角大于60°，正在預研的下一代殲擊機將沒有穩定飛行迎角的限制。 大迎角氣動力已成為高機動飛行器研制的共同關鍵性技術， 受到空氣動力學界的高度重視。

由于大迎角流動的極其復雜性， 風洞試驗仍然是預測大迎角氣動特性、研究大迎角流動機理以及探索大迎角氣動特性控制技術的主要手段。美、俄等航空發達國家都在其大風洞中發展了成熟*的大迎角試驗技術，其一系列高機動飛機的研制成功就是例證。 國內高速風洞尺寸偏小，開展大迎角試驗技術研究難度較大，其關鍵技術問題有：

支撐干擾影響；

洞壁干擾影響；

大迎角試驗天平研制；

大迎角機構的強度和剛度；

模型在風洞中的位置限制；

Re數效應等

1.2m風洞大迎角試驗機構設計合理、運行穩定、精度較高，并具有良好的強度和剛度，可以承擔規定尺度模型的超大迎角試驗；CT模型在1.2m風洞的大迎角、大側滑試驗結果合理可靠、準度較高， 在總體水平上相當于2.4m量級的大風洞試驗結果；1.2m風洞已經初步具備了α=-5°~115°、β=-20°~20°的超大迎角試驗能力，可以投入型號試驗，從而為*高機動飛行器研制提供了實用*的大迎角試驗平臺。 [4] 

田賽術語

編輯

也稱“攻擊角”。田賽投擲項目中鐵餅、標槍擲出后，其飛行時的縱軸線與氣流方向之間的夾角。在一定范圍內，與鐵餅、標槍的升力成正比。

基準迎角的計算公式為W/Cl*Q*S

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