阀门是流体输送管路的重要控制设备，广泛应用于国民经济各个领域。阀门产品种类繁多且极具系列化特征，如何实现产品的快速设计，是阀门行业 CAD 技术应用的重要研究课题。课题研究面向阀门行业应用和产品设计过程，通过对典型阀门产品设计流程与结构特点的研究分析，基于结构设计单元的概念和设计思想，以典型阀门产品（蝶阀）为研究对象进行了结构设计单元的合理划分，并构建了产品结构设计单元构成层次结构模型；基于该模型，构建了参数化结构设计单元库并实现参数驱动；通过分析、总结和归纳不同结构设计单元的知识构成特点和结构关系特点，研究确定了基于结构设计单元的产品设计实现机制与构建模式，以及系统构建的总体框架结构；通过研究分析不同结构设计单元间的装配关联和约束关系，确定装配基准捕捉机制，实现了阀门产品的快速设计和自动装配；同时，通过自定义结构设计单元库的构建，方便企业常用标准件、通用件及各种非通用自定义结构设计单元模型的入库与调用。基于结构设计单元的阀门产品快速设计系统构建，以国产三维 CAD 软件—CAXA 实体设计及其二次开发接口 ICAPI 为支撑平台，利用数据库管理系统Microsoft Access 构建领域设计知识支持库，为阀门产品的快速设计提供了高效的设计实现工具。