汽轮机是一种以水蒸气为工质,将热能转变为机械能的高速回转式原动机。汽轮机转子是汽轮机的重要部件,它担负着工质能量转换和传递扭矩的任务。传统的汽轮机转子设计方法经常需要重复计算建模,效率很低。事实上,各类转子的结构之间具有很多相似之处,如果将变型设计方法应用于转子的设计中,必将大大减少重复劳动,提高设计效率。针对这一情况,本文利用Pro/E二次开发工具Pro/TOOLKIT在VC++.net2003开发环境下建立了一个汽轮机转子变型设计系统,从而实现了汽轮机转子的快速设计。基于这一系统的建立,本文主要开展了以下几个方面的工作：首先对汽轮机转子的结构特点进行了分析,并对其各个零部件做了进一步分析。根据汽轮机转子的结构特点,确定了变型设计方案。之后基于变型设计技术对约束联动和尺寸驱动方法进行了研究,通过特征优化组合和参数关系式约束建立了Pro/E样板模型,并提取了主约束。接着对Pro/TOOLKIT控制技术进行了研究,实现了对样板模型特征和参数的控制。然后根据成组技术和分类编码系统的基本原理,建立了汽轮机转子分类编码系统。基于该分类编码系统,用特征位码域法建立了汽轮机转子的相似性标准。这样就可以对转子模型进行编码并分类成组,方便了以后的管理和调用,起到了对汽轮机转子变型设计系统优化的作用。最后基于这些分析和理论,建立了汽轮机转子变型设计系统。并对该系统的总体结构及各个模块的功能特点和使用方法进行了详细说明。