本文回顾了RP技术及硫化成型CAE技术的发展过程,开展了硫化反应过程的材料力学性能-化学结构-加工技术的集成研究.依据化学反应动力学原理,分析了硫化反应过程中的凝胶化现象;引入统计热力学理论,构建了描述反应动力学参数、热力学参数与材料力学性能参数之间关系的理论体系;以表征硫化反应程度的物理量-硫化率为线索,采用有限元方法,从非稳态、多区域的温度场求解入手得到了硫化反应各主要参数的场值.在硫化成型过程有限元模拟的基础上,引入具有优秀的搜索寻优功能的遗传算法,建立了硫化反应过程的优化系统.分别构建了面向材料功能和反应效率的优化模型;从工艺优化角度建立了单目标优化系统,综合材料参数与工艺参数建立了成型性能与效率的多目标优化系统,且给出了运算实例;以曲线的形式表达了个体适应度及决策变量的演变进化过程,从而展示了优化系统工作的有效性.最后采用上述模拟与优化方法,依托迅速发展的计算机技术,设计了硅橡胶模具硫化工艺的按需设计系统.该系统的研究对于硅橡胶模具生产过程的精益控制,缩短研制、生产周期,提高生产效率具有重要意义.以工字形硅橡胶模具为例,通过按需设计系统的运算,得到了该实例的硫化工艺规范曲线;并任取曲线上的一点,进行模拟验证,得到了硫化过程的温度场、反应程度场、材料结构与力学性能场的变化趋势;以实例中有代表性的五点绘制了上述各参数随时间的变化曲线,从而间接验证了该曲线的可信度.