再入飞行器气动布局优化设计是一个复杂的工程系统设计问题，通常包含若干子系统和大量的设计参数。若采用常规的优化设计方法往往造成计算效率低下，甚至找不到最优设计解。针对这些困难，本文研究了一种智能化的优化设计方法。 本文将专家系统领域的推理技术，与传统的数值优化技术结合，设计一个智能优化设计系统，为再入飞行器气动布局优化设计提供了一个新方法和新思路。此系统利用C++语言在Windows2000环境下编制而成，由优化算法库、知识库、推理机制、知识录入和图形用户界面等几部分构成；该系统将产生式推理技术、知识处理技术、基于数学规划的优化算法、现代优化算法以及面向对象程序设计方法综合成一个有机的整体，形成了一个针对再入飞行器气动布局优化设计的智能优化设计平台。 该系统充分利用工程技术人员的设计经验，制定用于指导设计的规则，首先运用知识基优化进行合理的初始设计，然后根据问题的性质自动选取优化算法库中的相应方法进行优化设计。完成优化计算后，系统评估设计结果的质量，决定是否重新设计或输出结果。这就大大地缩短了设计周期，极大地提高了工作效益。本文的最后，应用智能优化设计系统对带控制舵机动式再入飞行器、可变弯体再入飞行器以及一种载人返回舱气动布局这三类工程问题来进行优化设计。结果表明，气动布局经优化后得到了明显的改善，从而证实了本文方法的有效性和实用性。