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通过将自由系统等效变换为非自由系统的思想,可以利用机构学方法实现天文运动关系的可视化表达。提出一套假想C~1R~2P~2串联机构作为地日运动的相当系统,以5个运动副(1个圆柱副,2个转动副和2个移动副)来耦合地球对日运动。通过对黄赤交角和黄道椭圆轨道等约束条件的满足,该机构可重演地球任意点的对日运动。同时,利用D-H参数法,在机构的运动空间中建立了日心和地球位点的时间-空间方程。把此方程应用到太阳定向上,推导出由时间及经纬度表出的太阳方向公式。将Michalsky算法中太阳高度角和方位角计算公式以及