人字门是船闸闸门最常用的形式，其设计复杂，任务繁重，出图量大。本文根据水工金属结构CAD研究现状，着眼于国内船闸人字门的主要结构形式，借鉴了相关CAD系统的开发经验，研制开发了一套船闸人字门可视化CAD集成系统(RZMCAD系统)。主要研究内容如下： 1、研究探讨了CAD的系统结构；根据人字门的设计过程特点，研究采用了集平面结构设计——空间有限元分析——施工图绘制于一体的并行结构设计方法。系统研制选用了当前流行的VB、VF、VBA等开发工具混合编程，使系统具有友好的用户界面和高效的计算能力。 2、研究了基于AutoCAD平台的VBA二次开发技术，进行了金属闸门可视化空间有限元分析系统的开发。针对平面金属闸门的结构特点，提出了适用于平面金属闸门有限元建模的HHU超单元技术，实现了剖分参数的可视化方式输入，大大提高了平面闸门有限元建模的效率和准确性。 3、依据现行的《水利水电工程钢闸门设计规范》、《船闸设计规范》、《水电站机电设计手册》，综合相关的钢结构设计原理，研究了人字门的平面结构设计计算方法并研制开发了融入智能因素的人字门平面结构设计子系统。 4、运用空间薄壁结构有限元理论，建立了能真实模拟人字门运行过程变形和应力规律的空间薄壁结构有限元数学模型；根据人字门的结构特点，研究了人字门参数化前后处理技术，开发了人字门空间有限元分析子系统，并进行了工程实例的有限元分析计算。 5、探讨了人字门参数化绘图的程序开发技术，研究建立了水工金属结构图形库，开发了人字门施工图绘制子系统，实现了人字门施工图的自动绘制。