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基于实例设计是实现产品快速创新设计的有效方法。然而,目前基于实例设计方法的使用效果尚不理想,其中一个重要的原因是检索获得的设计实例难以根据当前的设计需求进行自适应。目前,对于设计实例的修改,通常需要经过大量的人工交互才能完成,因此非常耗时,严重影响了基于实例设计方法的效率。本文以实现CAD模型实例的自适应为目标,研究如何使得以参数化特征模型和装配模型为主的CAD模型能够根据新的设计需求实现自动修改的方法,以显著提高CAD模型适应的效率和质量,进而有效改善产品在具体化设计和详细设计阶段进行基于实例设计的效果。论文的主要研究工作如下:(1)参数化特征模型自动修改针对参数化特征模型的特点,提出了面向参数化特征模型的自适应方法。首先,提出形状框架概念以及相关的量化描述符,用于确定该类模型之间的对应面;然后,采用一种尺寸约束提升机制,对参数化特征模型中的尺寸约束进行统一表示,并以此为基础来确定模型之间的对应尺寸约束和对应尺寸约束链;最后,通过尺寸值传递实现模型的自动修改。该方法能够实现参数化特征模型高质量的自动修改。(2)装配模型自动修改针对装配模型蕴含机构信息的特点,提出了面向装配模型的层次式自适应方法。首先,提出一种属性运动副图,用于确定装配模型之间的对应构件和对应接口,同时,依据该图实现装配模型的运动语义自动修改;之后,根据几何对应关系和运动语义自适应结果,采用构件布局传递的方式,实现装配模型的几何自动修改。该方法在语义和几何两个层次上实现装配模型的自动修改。(3)参数化特征模型的局部自动修改针对可重用局部的结构特点,提出了参数化特征模型的局部自适应方法。首先,基于种子面过滤算法确定局部之间的对应面;然后,采用局部三维约束图来表示每个局部的形状尺寸和定位信息;最后,基于对应面和局部三维约束图,通过尺寸传递和约束传递分别实现局部形状和定位信息的自动修改。该方法可以有效的实现参数化特征模型可重用局部的自动修改。基于上述研究内容,设计并实现了一个CAD模型自适应原型系统MAdaptation,利用该系统对本文所提出的方法进行了验证。