人们在长期探索自然规律的过程中，逐渐形成了研究自然界和工程中各种相似现象的“相似方法”、“模化设计方法”和相应的相似理论、模拟理论。相似方法就是把个别现象的研究结果推广到所有相似现象上去的方法。相似理论是现象模拟和研究相似现象的基础。目前在大型复杂设备和结构设计过程中，一般都要在相似理论指导下，通过模化方法和模型试验，使方案取得合理参数，预测设备的性能。当前用计算机辅助进行相似性设计和代替模型试验，已取得明显的效果。

解决相似问题的关键是找出相似系统各尺寸参数的相似比 。根据各种物理现象的关系式推导出的由物理量组成的无量纲数群为相似准则。与相似准则 各参数对应相似比组成的关系式称为相似指标 。在基本相似条件和相似三定律的基础上，用相似准则、方程分析、量纲分析列出相似比方程，然后求得相似比。

模化设计 是在开发新产品时，在相似的模拟工作条件下设计相似的模型进行试验，通过测定模型性能，预测产品原型性能，分析设计的可行性并进行必要的修改，进一步取得最优参数和结构。

产品系列设计 就是在基型设计的基础上，通过相似原理求出系列中其它产品的参数和尺寸。

设计步骤：先设计基型产品，确定产品系列是几何相似还是半相似，选择计算级差，求得扩展型产品的参数尺寸，确定系列产品的结构尺寸。几何相似的产品还可按相似关系以生产成本进行估算。