导弹和运载火箭技术的发展,对固体火箭发动机设计提出了高性能、低成本、短周期的要求,迫切需要先进的固体火箭发动机集成设计平台提供技术支撑。本文在“固体火箭发动机CAD/CAM”项目支持下,以固体火箭发动机分布式集成设计平台为研究目标,围绕集成设计平台的体系结构、数据集成、设计过程集成、应用集成等关键技术开展研究。本文分析了固体火箭发动机设计过程及其影响因素,研究分析了发动机分布式集成设计平台内涵,给出了基于集成设计平台的发动机设计过程,分析了分布式集成设计平台体系结构特征,建立了集成设计平台运作体系结构、系统体系结构和技术体系结构。分析了发动机设计过程中的基本数据元素和模型,建立了由组织、过程、产品、资源和约束等视图组成的多视图集成数据模型,提出了基于可扩展标记语言(XML)的数据共享与交换机制和基于主模型的数据一致性管理方法,研究了集成数据模型的数据状态、安全性、版本等管理问题,从而解决了集成设计平台底层数据支撑问题,实现了发动机设计数据集成。提出了设计过程集成的分层实现策略,构建了由项目、系统全局工作流和分系统工作流构成的过程集成模型,分别应用扩展赋时着色Petri网和活动网络图研究了系统全局工作流和分系统工作流建模方法,建立了分层集成的过程管理系统,从而解决了发动机设计中宏观全局过程的监控与管理和微观设计探索过程的建模与管理及两者间集成问题,实现了发动机设计过程集成。给出了基于组件的应用集成方法及组件形式化定义,提出了集成设计平台应用组件接口开发规范,开发了发动机集成设计平台应用组件库,建立了支持算法组件动态组合的工作流系统,从而解决了集成设计平台中应用软件的可重用性、可扩展性和可配置性问题,实现了集成设计平台应用集成。应用上述研究成果,构建了基于J2EE的固体火箭发动机分布式集成设计平台,建立了发动机集成设计平台原型系统SRMIDE,通过高压强固体发动机设计应用实例,验证了本文研究成果的可行性、有效性和实用性。