固体火箭发动机性能和结构方案的总体设计是发动机设计的第一步，对发动机发展的技术路线有着深远的影响。为了解决现有集成设计系统“软件功能难以定制、算法模块与数据结构扁平化合作较少”的三大问题，首先利用算法模块动态组合的思想，设计了一个开放的算法模块接口规范系统。在此基础上，根据固体火箭发动机设计理论，基于“功能解耦、模块独立、算法重用”的原则，开发了30个算法模块和2个外部接口，包括热计算、总体参数优化、设计指标分配和装药设计。然后，采用并行循环方法实现算法模块的集成与协作，在算法模块并行解耦的基础上，显著提高了计算速度。最后，基于算法层、应用层、用户界面层和表示层四层体系结构，开发了适合工程应用的SRMPASCOD综合设计软件系统。该系统用于重现长征一号三级FG－02固体火箭发动机的设计过程，并整理出包含400多个数据的整个系统数据字典。设计结果与实际情况比较，性能偏差和尺寸偏差均在10%以内，满足工程需要。通过算法模块的灵活组合，完成了战术导弹双推力长尾喷管发动机的设计，体现了软件的实用性、可定制性和可扩展性。本文建立的设计方法、算法库和集成规范能够灵活地支持固体火箭发动机性能和结构方案的总体设计。分层引擎数据字典为工程应用提供数据支持。