由于冷却系统的设计结果能直接影响注射生产效率和制品质量，因此其在注塑模设计过程中起着举足轻重的作用。但是，目前现存冷却系统设计模块存在诸多问题，例如过多依赖设计师的经验，智能化程度不高；设计与分析过程独立，应用CAE分析时需要在CAE中重新构建3D模型等。针对以上问题，以华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室和东江科技（深圳）有限公司的合作项目为背景，本文开发了基于CAD/CAE集成模型的注塑模冷却设计系统。本文首先分析了冷却系统的设计流程以及CAE中冷却系统结构的数据存储结构，提出了一种包含几何造型数据和有限元工程属性数据的冷却系统CAD/CAE集成模型，并实现了该集成模型的构建。以此为基础，设计了基于CAD/CAE集成模型的冷却设计系统，构建了系统的整体框架并介绍了系统的设计流程。然后，本文对冷却系统设计知识库进行了研究，并采用了基于规则的推理(RBR)的推理方式。通过调用知识库为冷却系统设计提供知识指引，实现了冷却回路的初始布置和编辑过程中的推理，提高了冷却系统设计的智能化程度。最后，本文研究了冷却系统CAD/CAE一体化建模，介绍了一体化建模流程以及实现方式。同时，为了将集成系统的适用范围扩大到不是由本系统辅助设计的非参数化模型，本文对特征识别技术进行了研究，总结了注塑模冷却系统的常见形式，将构成冷却系统特征各元素间的拓扑关系和几何约束转化为一组推断规则，提出了一种基于图的冷却系统特征识别和CAE模型的重构方法。在上述研究成果的基础上，本文开发了基于CAD/CAE集成模型的注塑模冷却设计系统，并通过应用实例对系统功能进行了简单介绍，证明了系统的有效性和可行性。