中国聚变工程实验堆(China Fusion Engineering Testing Reactor, CFETR)作为中国的下一代聚变装置目前已基本完成概念设计,其第一阶段目标是实现：(1)50-200MW的聚变功率；(2)燃烧等离子体稳态运行占空比0.3-0.5；(3)TBR>1以实现燃料自持循环。CFETR涉及复杂的系统结构,各组件存在密切的约束关系和数据交换。CFETR设计软件集成平台目前正在研发中,其目的是实现聚变装置设计工作在同一平台上开展,实现平台数据交换和文档管理,提高装置设计的有效性和自洽性。CFETR设计软件集成平台由物理设计软件平台和工程设计软件平台组成,并通过主程序实现二者间的数据交换和集成。主程序负责建立总体设计流程和全局优化策略,为各设计工作提供统一的操作界面和数据接口,集成材料数据库、判据数据库为各模块提供统一的材料、判据数据。本论文主要研究工作包括：1.使用Java编程语言完成了CFETR设计软件集成平台的主程序开发：采用AWT和Swing类库完成了主程序的图形用户界面编程,根据AWT委派式事件处理机制将主程序各节点流程动作编制于GUI组件的事件侦听器函数体中,实现了主程序中各节点动作的自动化。主程序负责模块间的数据交互：(1)定义了各模块输入输出文件格式和保存路径；(2)指定了TXT文件和EXCEL文件作为数据载体；(3)利用Java提供的IO类以及自编的EXCEL读写类实现了平台数据的定位、读取和修改；(4)采用Samba服务器实现了Windows操作系统下工程平台和Linux操作系统下物理平台的数据通信。2.主程序负责工程设计平台各模块以及物理设计平台的集成,具体包括：(1)向各模块提供统一的图形用户界面,根据用户不同操作触发系统不同响应；(2)执行CMD批处理命令或OPTIMUS序列文件调用各模块工作流程；(3)接收用户自定义输入、在上游模块输出文件中读取所需参数、查询材料数据库形成模块材料卡,最终生成各模块输入文件和控制文件；(4)查询判据数据库获取判据信息,并依此对各模块输出结果进行判断,确定流程跳转,形成全局迭代优化策略；(5)在GUI界面中展示相应输出或分析报告,向用户反馈。3.采用关系型数据库管理软件MySQL进行数据库开发,利用JDBC方法和相应驱动建立主程序同各数据库的数据链接,采用结构化查询语言(SQL语句)对数据库进行查询和修改,参考ITER内部部件材料属性信息初步完成材料数据库数据内容,参考ASME和ITER分析判据初步完成判据数据库内容,并据此提供统一的材料属性和判据。4.完成CFETR文档管理系统的升级,对输入输出文件进行统一管理,并由key-files模块实现关键文件的版本控制,解决传统分散设计模式中的诸多问题。5.主程序直接调用各模块OPTIMUS流程或各计算软件,操作各模块输入、输出文件,对各模块输出结果进行判断,换言之,通过主程序的直接参与,建立了磁体、中子学、包层、偏滤器、真空室等模块间的数据交互方式和模块间迭代流程,将工程平台各模块直接集成到系统设计平台中。6. CFETR设计软件工程平台各模块开发中使用OPTIMUS软件的过程建立功能搭建了内部自动化工作流程；根据不同模块的设计参数使用了二阶全因子、三阶全因子、田口法和拉丁超立方等DOE方法进行了试验设计,分析了各模块输入参数和输出结果的关系；在DOE分析结果的基础上拟合出各模块流程的响应面模型；采用差分进化和自适应差分进化等算法进行全局优化目标搜索,为设计软件集成平台提供了数值优化功能。本文最后以真空室模块在CFETR设计软件集成平台上详细的设计、分析和优化流程为例,对CFETR系统软件平台进行了功能性验证。