涡轮叶片-轮盘是航空发动机中重要部件,而榫联结构作为连接涡轮叶片-轮盘的关键部位,具备拆装方便、材料利用合理、周向尺寸小等优点。但榫联结构形状复杂,加之工作环境恶劣,经常会发生榫齿裂纹和喉部断裂故障,引起这些故障的主要原因是榫头/榫槽连接部分有很严重的应力集中现象。因此,研究榫联结构应力集中区域的结构设计方法并开发其优化设计平台具有重要的工程意义。本文以涡轮叶片三种榫联结构为研究对象,针对其高应力集中问题,探索榫头/榫槽喉部应力集中区域的合理设计方法,通过参数化设计和UG NX二次开发,开发了三种榫联结构优化设计平台,并将本文所研究的结构设计方法贯彻其中。主要研究内容如下:（1）研究榫联结构高应力区结构设计方法和参数化建模方法,开发结构参数化建模平台。首先,对榫联结构进行结构特征研究,基于参数化设计理念研究榫联结构各特征点以及特征参数之间的数学关系。然后,研究榫联结构喉部应力集中区域用样条曲线代替圆弧曲线的设计方法。最后,以三种榫联结构的二维模型为研究对象,基于VS2012软件结合NXOpen C++和Ufun函数编写参数化建模及应力集中区域的结构设计程序,开发参数化建模平台。（2）研究榫联结构有限元参数化建模及分析流程,开发参数化有限元分析平台。首先,根据参数化建模后得到的榫联结构二维模型建立参数化有限元模型,开发Nastran环境下的有限元分析平台,实现有限元分析前处理和求解等功能。然后,应用该设计平台完成喉部为样条曲线的榫联结构应力计算,并与圆弧设计结果进行对比分析,完善样条曲线设计方法,以达到有效降低应力集中的目的。（3）研究榫联结构优化设计方法,开发优化设计平台。针对三种榫联结构应力集中区域,使用NX优化程序中的Global Simplex算法对榫联结构进行优化设计,并创建相应优化设计平台。（4）通过Open API/NXOpen API应用程序接口与Menu Script、UIStyler二次开发工具,将榫联结构参数化建模、参数化有限元分析以及优化设计模块整合,完成榫联结构优化设计平台界面开发。以三种榫联结构为算例验证平台可行性。