自动武器模块化设计、协同设计、智能化设计是实现自动武器产品快速设计的关键技术,对于缩短设计周期,提高设计效率起到重要作用。本文以国防基础科研项目“XXX武器快速协同设计与变批量生产及管理集成应用”为研究背景,研究自动武器产品快速设计的若干理论和方法,为自动武器产品快速设计提供了综合集成的技术支持,有效提高了自动武器设计效率。本文主要研究内容和成果如下：(1)针对目前自动武器产品设计过程中,由于长期缺乏统一规划,产品开发设计过程存在随意性、无准则性和分散性,总体设计效率低下,提出了自动武器快速模块化协同设计技术方案,开发了自动武器快速模块化协同设计软件系统,为自动武器快速高效设计提供了支撑平台。(2)针对目前自动武器基型产品、组件、部件、零件种类杂乱,互换性、重用性差,无法形成系列化模型问题,提出了基于谱系原理的自动武器初始模块划分方法,以及基于免疫原理和遗传算法的复杂模块划分及评定方法,发展了一套新型的自动武器快速模块化设计方法,建立了自动武器规范化模块库,为实现有序合理的模块化协同设计过程奠定了基础。(3)针对目前自动武器设计过程缺乏信息交互,三维模型设计资源共享、复用能力弱的问题,以网络化环境为支持,以自动武器模块化参数化设计为基础,提出了局部变参数复制式共享的协同实时操作策略和实时同步造型一致性映射及保持机制,建立了一套自动武器三维模型协同交互式设计方法,提高设计效率,满足了整体设计目标的高效实现。(4)针对自动武器产品改进设计时,对局部功能和结构做出变更时,无法在短时间快速设计组合大量过渡方案,同时仅依靠人为反映和推理物理原理中的因果关系,难以根据特定问题的需要快速准确给出最优方案解集等问题,提出了一套基于染色体分层遗传算法进行模块组合的自动武器快速方案设计方法,并进一步给出了基于OVO准则的加权灰色关联法和量化分析方法对自动武器设计方案进行评价,实现了面向快速设计的模块快速组合和方案设计评价,利用计算机全部或部分地替代设计人员设计分析和综合,快速再现方案创造性设计过程。最后通过自动武器产品的快速设计实例,所开发的自动武器快速设计系统应用对本文研究的理论和方法进行了验证。本文研究成果可推广应用于其他国防军工产品的模块化协同化智能化快速设计领域,提高国防科研能力。