虚拟现实技术已经被广泛的应用于现代工业设计和生产中,它改变了传统的设计方式和思路,提高了生产效率。本文首先对研究对象球形空间探测装置做了简单介绍,针对研究对象的特点,在分析对比了现有的三维造型软件的基础上,选取Pro/Engineer做为造型软件,利用其基于特征的参数化设计技术建立了研究对象的三维参数化模型,并在此基础上进行了二次开发,实现了自动建模功能。接着对探测器的虚拟装配路径规划进行了研究。在假定装配体的装配和拆卸互为可逆过程的前提下,采用鼠标点选和对话框输入等交互式方式设定拆卸路径,经过系统计算与处理,并进行实时拆卸动作仿真与实时干涉检查,验证拆卸可行后,再将拆卸路径进行求逆运算,从而得到相应的装配路径。为了使用户对最终的结果有一个更加全面、直观、感性的认识,本系统实现了对场景的虚拟浏览功能,给出了三种浏览方式:手动浏览、自动浏览、定点观察。用户可以选择不同的浏览方式对场景中探测装置内、外、特殊位置进行浏览观察。最后,本文基于设计目标和功能需求分析,设计了仿真系统的整体框架,将仿真系统分为自动建模模块、装配仿真模块、虚拟浏览模块等,具体设计并实现了各功能模块。同时对整个系统所实现的功能进行了总结,并提出了对今后工作的展望。