本文以真空系统设计理论、电子束焊接的基本原理为指导,根据电子焊接真空系统的具体要求,以获得低成本、抽气时间短、达到所要求的真空度的真空系统为目标,对电子束焊接真空系统进行了研究计算。　　用气体运动基本理论,结合CFD,对气体在管道和真空室的流动状态、速度和压力分布进行有限元数值模拟仿真,重点分析了气体平均自由程与压力的关系;平均自由程和管道口径大小及进入管道分子的数量的关系。并以此为依据进行真空泵与管道匹配优化.　　完成了真空管道的设计、气体流导、抽真空时间等计算经验公式验证、构建了真空系统设计模型,为真空系统设计提供了有参考价值的理论依据。　　以Visual C++和SQL Server2000数据库软件为开发平台,完成了电子束焊接智能真空系统软件设计。采用差分系统编写计算程序,对涉及流态判别、压力、温度、泵的抽速、管道几何形状和长度的繁琐流导计算,进行了简化。　　软件设计运用了模块化的设计方法,软件具有可扩展功能;利用 ADO数据库访问技术实现对数据库的各种管理操作;采用可视化技术设计了直观的真空计算界面,该软件将完全的交互式界面与真正的面向对象及C++的高效率、高性能较好地结合起来,使得计算过程直观、便捷。　　在真空系统设计选择前级泵时,提出为保证获得较大的抽速,达到高效与经济的效果,优先考虑主泵排气口直径与前级泵相匹配,再校核前级泵最大反压力和最大排气量,可以提高设计效率。　　通过实验,将软件计算的理论数据与实测数据进行了比较,并进行了误差分析。　　研究结果表明:(1)气体在分子流状态下,增大管道口径能有效提高抽气效率;(2)管道转换方向时,夹角越小,对气流产生的气阻作用越大,在急转角处出现气体分子紊流、滞流的情况;(3)粗真空抽气理论假设和抽气时间的计算经验公式有一定的合理性;(4)在高真空下气体平均自由程很长,气体在容器中出现反复碰壁的现象,验证了气体平均自由程与压力成反比的结论。(5)所设计的真空系统设计软件缩短了设计时间,使程序计算的结果与实测值更接近。