本文是“十五”总装重点预研课题“鱼雷总体设计与评价方法研究”的部分工作。主要对鱼雷总体多学科设计优化的理论和应用进行了研究，主要的研究内容和成果如下： (1)概述了国内外多学科设计优化技术发展的状况，并结合我国鱼雷总体设计的现状，指出了进行鱼雷总体多学科设计优化研究的必要性和紧迫性； (2)首次为鱼雷武器系统建立了一个全面、先进、可信的战术技术指标体系，并对其进行了详细的分析； (3)建立了鱼雷质量评价指标体系，并提出了两种最新的鱼雷质量综合评价方法：基于互补判断矩阵权的最小平方法的层次分析法和熵权模糊综合评判方法； (4)深入探讨了现在广泛应用的协作优化算法和本文采用的子空间优化算法，并以实际算例对两种算法的优化性能和异同点进行了详细比较； (5)首次将鱼雷总体设计分为九个学科，对各个学科的主要研究内容和研究方法进行了详细分析，并对鱼雷总体多学科设计优化的流程、优化框架进行了分析，建立了鱼雷总体多学科设计优化的统一数学模型； (6)对基于协作优化算法的鱼雷总体多学科设计优化和基于子空间优化算法的鱼雷总体多学科设计优化进行了分析比较，建立了各自的数学模型；对鱼雷总体多学科设计优化的软件进行了编制，并以实际算例进行了实用性验证。