气阀在航空航天领域得到广泛应用,其结构设计及关键参数定义主要依靠设计人员的经验,规范气阀设计流程,将设计过程和经验转化为知识形成企业的核心竞争力是企业目前面临的重要问题。本文基于案例推理的气阀辅助设计系统关键技术展开研究,缩短设计周期,提高生产效率,实现气阀产品的快速设计具有重要的理论意义与应用价值。论文首先构建了基于案例推理的气阀设计知识库,结合气阀的结构和工作原理,给出了气阀设计的标准化流程图及相关计算。在详细分析基于案例推理的基本原理及其过程的基础上,提出了气阀案例的检索、修正、重用的设计过程,构建了基于案例推理的气阀设计框架,定义了基于案例推理的气阀设计辅助系统流程,构建了案例库、规则库以及标准库,为气阀设计过程提供了知识支持。在基于案例推理的气阀选型适配研究中,定义了气阀案例匹配设计流程,针对基于案例推理的不同类型匹配指标参数,给出了相似度计算公式,提出了案例匹配原则。定义了选型规则参数修改准则。根据实例,说明了基于案例匹配的设计过程。基于遗传算法的气阀间隙优化技术展开研究,建立了气阀间隙仿真模型,分析了气阀间隙与性能之间关系,在Ansys软件中,仿真分析了通道直径、壁厚、温度、压强对间隙的影响,确定了主要影响因素。在此基础上,建立了气阀间隙参数优化模型,给出了遗传算法优化步骤,实现了气阀间隙优化。开发了气阀辅助设计系统。该系统验证了基于案例推理的气阀辅助设计方法的有效性。设计人员首先根据设计目标输入需求指标,通过相似算法全局检索获取相似案例,再对相似方案进行规则修改和参数优化,系统可将最终的设计结果生成一整套设计方案,实现了气阀的快速设计。