阵列式复杂形面多构件产品广泛应用于航空航天、卫星制造及应用等领域,由于装配误差的传递以及装配时的相互耦合作用,使其在产品装配过程中出现精度不可控,质量难以保障的问题。目前对于产品装配大多数借助于工艺人员的手工操作,凭借实践工艺经验对产品进行预装配,即反复调整、反复修配、反复试验。轻则,由于产品摩擦磕碰导致装配精度损失,重则造成人力、物力的浪费、装配成本的损耗,严重影响装配效率。本课题针对所述问题,提出了一种基于实测数据的阵列式复杂形面多构件产品虚拟装配技术,研究了与之相关的原理和方法,具体研究内容如下:（1）研究了阵列式复杂形面多构件产品的自动化采集技术以及采集数据的特征提取。基于小尺寸多构件自动化测量需求,设计了自动化数据采集系统;基于实际现场采集数据特点,研究了结构数据的预处理方法,包括点云去噪、自动拼接、配准;分析了处理后结构数据的特点,并基于曲率判别法和投影比较法的装配特征提取模型,根据特征信息构建包围盒,通过包围盒法实现对缝点云分割。（2）研究了基于实测数据的装配模型构建以及多构件虚拟装配序列优化设计。基于装配特征信息,构建了实测数据的装配模型;根据装配体的信息,分析了面向装配工艺的优先约束关系,提出了以装配稳定因子决定装配优先级的方法,获取虚拟装配可行性序列;分析传统遗传算法的在解决非线性优化问题的不足,提出了一种改进的遗传算法,对装配序列进行优化,提高了整体装配精度和速度;设计了虚拟装配特征参数,构建了虚拟装配优化模型,提出了基于量子粒子群算法求解装配特征参数,完成装配调姿;设计了实验对所述内容进行了验证,证明可行、可信。（3）研究了虚拟装配功能实现方法,并进行实验分析验证。基于Poly Works二次开发,设计了一种虚拟装配的功能实现流程,并开发了可视化功能模块,构建了虚拟装配质量可视化平台。并选用可重复使用运载器的陶瓷纤维刚性隔热瓦（典型的阵列式复杂形面多构件产品）进行了虚拟装配实验,分析了装配前与装配后的实验结果,通过验证证明该技术能给装配工艺人员提供可靠的建议,有效提高现场装配效率。