本文主要讨论了汽轮机模拟维修系统的设计和实现。本文依托武汉市重点科技攻关项目——“汽轮发电机组虚拟维修性设计及评价技术”项目,采用虚拟现实技术,对汽轮机的维修操作进行仿真,为汽轮机的使用人员、维护人员提供一个非沉浸式的虚拟维修仿真训练的软件平台。本文的主要工作有以下几个方面：采用模拟维修样机层次化信息表示方法,实现了模拟维修样机几何层数据、显示层数据、特征约束层数据的构建,并构建了模拟维修工具资源库；生成了多种类型的维修人员操作模型。采用基于Petri网的拆卸序列建模方法,在模拟维修过程模型中综合了维修资源、维修时间等约束因素对维修仿真的影响,达到结合故障知识库优化拆卸选择流程的目的。研究了维修对象的自由度分析以及几何约束的推理和求解,提出了虚拟人直接或使用维修工具与维修对象进行行为交互的方法,建立了控制虚拟角色维修设备的训练系统。使用虚拟现实制作软件Virtools的行为互动模块BB制作交互动作的方法以及成果的发布。用Virtools实现了汽轮机模拟维修训练系统,体现了系统的实时性与交互性。完成了建立逼真和沉浸感良好的汽轮机模拟训练系统的。通过系统的研究与开发,把虚拟现实以及模拟维修技术引入汽轮机维修领域,对汽轮机的保养维修具有指导作用,同时为汽轮机可维修性评估以及汽轮机寿命评价技术提供了一个可行的参考实现方案。