分段装配是船舶建造中的重要环节，其装配工时的长短对整个船舶建造周期有着重要的影响。然而，目前的装配工艺方案主要由设计人员根据自身经验和知识设计完成，缺乏有效的可行性验证方法，往往不够完善，经常要在装配过程中进行临时调整，严重影响装配进度。此外，传统的分段装配图纸难以清晰描述复杂装配工艺，不便于装配工人准确理解装配施工方法，指导性较差。虚拟装配技术为上述问题提出了解决思路，通过虚拟装配，可以在设计阶段实现装配工艺可视化模拟，帮助设计人员分析工艺方案的可行性，且生成的装配动画和分段三维模型可用于制作三维装配工艺文档，直观形象地呈现装配工艺信息，有效指导现场装配施工。本文以某双层底分段为研究对象，对虚拟装配技术及三维装配工艺文档进行了研究，主要工作如下：（1）以DELMIA的PPR HUB数据结构为基础，创建了分段产品结构树、资源结构树和工艺结构树，将工艺节点与相关分段零部件、设备资源进行关联，规划产品节点和工艺节点的属性，完成分段装配工艺模型的构建工作。（2）在DELMIA中模拟零部件、设备资源模型的运动过程，实现了对双层底分段的具体装配顺序和装配路径的规划，完成了分段装配过程可视化模拟，并通过碰撞干涉检验对装配工艺方案可行性进行验证。（3）利用人机工程技术对分段虚拟装配中的装配可达性和工人操作舒适性进行了分析。（4）研究三维装配工艺文档制作方法。对DELMIA进行二次开发，从装配工艺模型中提取装配工艺文字信息，借助3DVIA Composer实现分段三维模型的嵌入，从而将文字信息、三维模型和虚拟装配中生成的装配动画三者集成在一起，生成直观形象的三维装配工艺文档。