随着机构学研究水平的不断提高,新型机构不断涌现出来。在新出现的许多机构中都包含了众多不同于传统机构的构件和运动副,原来传统机构的研究理论已经不能完全适用于新出现的机构。面对这种情况,本文提出了广义可展开机构的概念,并且做了以下几方面的研究:首先,回顾了传统可展开机构的发展历史,提出了广义可展开机构的概念。结合图论的相关知识,提出了广义可展开机构的拓扑表示方式和矩阵表达方式。阐述了广义可展开机构与传统可展开机构的不同,以及广义可展开机构相比于传统可展开机构的优势。最后列举出了几个广义可展开机构在航空领域的实际应用的例子。其次,介绍了广义机构的拓扑表示和数学表示,基于有限群理论提出一种简单有效的广义可展开单元构型综合方法。广义可展开单元是由广义构件和广义运动副两部分组成的,将这两部分分别用群来表示,运用群论中的排列群理论,获得了广义运动副和广义构件的各自所有的排列形式,即就是运动副群和构件群。通过两种群的相互组合,得到了广义可展开单元的构型矩阵,通过构型矩阵得到广义可展开单元的图示拓扑构型。研究了两种群组合过程的组合规则,生成构型矩阵之后对其进行了同构判别,保证所得到构型的唯一性和完整性。通过该方法对广义可展开四杆和六杆单元进行了构型综合,得到了广义可展开四杆单元和广义可展开六杆单元的所有构型。最后,研究了广义可展开单元的组网类型综合的方法。本文引入图论中的表达方法,并基于可拓学提出了一种广义可展开单元的组网类型综合的方法。引入可拓学中的物元、事元和关系元的概念,将它们分别对应到广义可展开机构中的物理实体;总结了常用的几种广义可展开机构单元的拼接类型,并在此基础上提出了广义可展开单元的组网规则。应用可拓知识空间理论,将两个广义可展开单元的共同连接的广义构件或广义运动副称为公共元素,不同的公共元素会被定义为不同的映射,可拓域中的可拓基元通过不同的映射可以得到不同的广义可展开机构,这些广义可展开机构组成可拓知识空间。通过该方法对一个四杆和一个六杆广义可展开单元进行组网类型综合,得到了这两种广义可展开单元分别对应的广义可展开机构的组网类型。