装配是产品设计中很重要的环节,装配设计的好坏直接影响到整个产品质量。在市场竞争日益激烈的今天,传统的装配方法已不能适应企业的发展,企业需要一种周期短、成本低、能及时验证产品设计合理性、动态的装配方法来适应市场发展的需要,而虚拟装配技术的出现,为实现这种高效率、高质量的装配开辟了新的道路。虚拟装配可以看作是虚拟设计的组成部分,同时虚拟设计中的建模技术又是虚拟装配关键技术之一,两者是相辅相成,相互关联的。文章主要对虚拟装配技术及虚拟设计中的曲线曲面建模进行了研究,在实现装配功能的基础上对虚拟装配导航进行了初步研究,并实现了碰撞动态干涉检测。本文首先介绍了虚拟现实技术在CAD/CAM领域的研究现状,对虚拟装配定义以及功能进行了阐述,系统研究了虚拟装配中装配关系分类、虚拟装配建模、装配干涉检测等关键技术,为本文虚拟装配的实现提供了理论依据。介绍了作者课题组基于ACIS平台开发的ACISVR系统功能,本文在ACISVR系统中开发了虚拟装配模块,对ACIS中B-rep(边界模型表示法)进行了探讨,尤其是对边界表示法中的拓扑属性进行了较为深入的研究,在此基础上实现了特征拾取、对齐、贴合、定向、同轴等基本装配功能。在实现装配功能的基础上,开发了装配导航模块,提出了利用示教方式来实现导航演示,利用该方法将装配过程中的位置变换矩阵一一记录下来,在导航演示时重新将这些矩阵应用到对应零部件,从而实现零部件装配过程重复演示。对碰撞干涉检测理论方法进行了研究,总结了平面及空间碰撞干涉检测各种方法,对包围盒技术以及单步检测技术进行了较深入研究,在虚拟装配导航的基础上利用此两种技术实现了动态干涉检测。利用ACIS精确建模技术对曲线曲面造型模块进行了开发,阐述了各种曲线曲面相关概念,对各种曲线曲面理论进行了研究,在ACISVR系统中利用蒙面、放样、覆盖、插值等方法实现了各种复杂曲线曲面造型技术。