大型水轮机已广泛应用于水力发电、防洪、航运等领域。此类装备具有结构复杂、零部件数量庞大、装配周期长、涉及专业领域广等特点。尤其在其装配过程中存在零部件间匹配关系描述不清晰,工艺约束的特征属性考虑不足,仿真过程难以反映实际最优装配逻辑,装配知识搜寻匹配困难等问题,仅依靠查找工艺手册或参考专家经验指导等传统方式已经难以满足大型水轮机高效装配的需求。然而,目前针对大型水轮机的研究主要集中在水轮机性能优化、稳定性分析、结构设计等方面,而在其装配序列规划及装配知识匹配推送等方面开展的研究较少,从而无法较好解决大型水轮机装配效率低的问题。本文以大型水轮机为研究对象,针对其装配过程中匹配关系描述、装配序列规划、装配知识搜寻匹配推送等问题,构建了特征装配集及装配工具的知识本体模型,提出了装配序列规划、装配工艺知识及装配工具匹配推送的方法,制定了零部件的装配规则,给出了相应的装配运行机制,并搭建了大型水轮机装配服务支撑平台。首先,分析总结了大型水轮机的结构特征,在此基础上构建了特征装配集模型,提出了装配序列模块化拓扑排序和基于模糊评价的大型水轮机匹配推理的方法,并给出了验证案例;接着,构建了基于特征装配集的装配本体模型,制定了零部件的装配规则,研究了基于本体的装配规则表示方法与基于特征语义过滤的装配知识推送方法;然后,构建了装配工具知识本体模型,给出了基于知识组件的装配工具匹配推送运行机制,并重点阐述了装配工具类型智能选择方法与基于装配工具尺寸的智能驱动匹配方法;最后,以大型水轮机为例,搭建了大型水轮机装配序列规划与装配知识推送服务平台,分别实现了装配序列规划服务、装配工艺知识及装配工具推送服务以及基于增强现实的装配服务。本论文研究成果为实现大型水轮机的高效装配及匹配推送提供了新的思路和方法,对推进大型水轮机装配过程的智能化与提高其装配效率具有理论指导意义和应用价值。