针对航空发动机零部件设计特点,本文采用基于知识工程的设计思想,在集成设计框架下,实现设计知识的积累、共享和重用.文中概述了航空发动机设计的协同化、智能化需求,分析了知识工程的特点和国内外研究现状,提出了集成设计和基于知识的设计解决方案.本文综合论述了现代CAD技术的新进展,重点分析了基于UDF的零件设计方法和自顶向下的装配设计方法,并通过实例验证了在航空发动机零部件设计中的可行性,最后探讨了智能主模型技术在发动机设计中的应用,深入阐述了其技术内涵.根据航空发动机的复杂装配设计及业界CAD技术应用现状,提出了基于iMAN PDM平台的集成设计、知识管理和知识重用策略,建立了航空发动机设计的组织结构模型、数据对象模型、工作流程模型和产品结构模型,定义了相关的查询以及统计输出,可有效支持集成设计,保证设计数据的有序、设计过程的优化和资源共享.针对航空发动机零部件系列化的设计特点,提出了基于PDM平台构建采用基于实例推理的方案设计系统的方法;并以压气机设计为例,研究了相关的知识表示和知识管理策略、相似性判据选择方法、相似度计算方法以及实例检索方法;最后定义了采用CBR进行方案设计的流程.采用CBR方法进行方案设计可提高系列化产品的设计效率.采用基于面向对象的知识表示方法对航空发动机设计知识进行了分类表示,提出了采用三层架构的基于知识的CAD系统框架,并着重阐述了系统的工作原理,归纳出利用KBCAD进行零部件设计的工作流程.基于UG/KF知识语言和UG/Open API二次开发平台,构建了发动机典型零部件的设计向导,验证了KBCAD技术的可行性和实用价值.