分析了最小区域条件下求解圆柱度误差的研究现状,针对现有的圆柱度误差评定方法不能适用于任意位置圆柱度误差计算的情况,提出了一种求解多变量、非线性圆柱度误差的实数编码多种群遗传算法,阐述了算法的基本思想和步骤,建立了基于最小区域条件的优化目标函数。实验结果表明该方法有效地提高了全局搜索能力,进化过程稳定,能够快速获得多变量非线性问题的最优解,适用于各种位置情况的圆柱度误差评定。

非圆齿轮因其节曲线为非圆形，目前的三维CAD软件还无法直接进行实体建模。研究了非圆齿轮轮齿设计方法及计算方程，采用Visual Basic语言进行Solid Works二次开发，论述了系统开发的具体过程。以常用的椭圆齿轮为例实现了参数化实体建模。

利用VisualBasic对SolidWorks的API调用进行二次开发，解决了API调用中常出现的零件建模失败或不准确的问题。以深沟球轴承为例，论述了如何实现零件的精确建模与建立装配体配合关系，说明了应用程序的开发方法以及与SolidWorks结合的实现。实践证明该研究对零件的精确建模有应用价值。

提出了一种基于Legendre直交多项式，在端点保持非对称连续性、一次降多阶的Bezier曲线降阶算法。降阶后的控制顶点矢量可以表示为降阶转换矩阵与原曲线控制顶点乘积的形式。给出了这个降阶转换矩阵的推导和计算过程。

已知三视图极值点和三视图划分点，提出了建立各分视图坐标中心及局部坐标系的方法。给出了两种算法：坐标中心通用求解算法和原点取整平移算法。采用ObjectARX的选择集函数及视图变换建立了各分视图的局部坐标系，为后续的图形正误判断或三维重建作了准备。

协同UG NX、VRML和Javascript技术，研究了包括三维建模、虚拟环境、装配规划、实时交互控制、装配零件信息的提取和视角变化等方面的内容。通过虎钳实例说明了虚拟装配过程。

根据齿轮结构设计知识，分别提取设计参数集、几何关系约束集和齿轮结构形式选择条件集，形成知识体系，采用知识表达方法将其引入CAD系统。在特征造型的基础上，应用程序设计方法实现参数化齿轮结构建模，同时，通过结构形式选择条件集实现齿轮结构类型的智能选择。

在光栅图形显示器上绘制非水平且非垂直的直线或多边形边界时，或多或少会呈现锯齿状外观的走样，走样是理想直线光栅化的必然结果。基于面积加权的反走样算法分7种情况计算屏幕正方形像素和一个像素宽直线条的相交面积，有效提高了反走样效果，避免wu算法中使用相邻两行像素来表示同一个像素点，造成直线变粗的现象。

不同层次的Loop细分网格曲面可作为不同工序的加工模型。当判断各细分层次与极限曲面的整体误差时，若不考虑所存在的尖锐特征，则计算所得误差将高于实际误差。本文考虑了尖锐特征的存在，对现有给定误差估计所需细分次数的算法进行了改进，并针对粗加工和精加工的不同特点，给出了各工序等距面的生成及调整算法。实践验证方法可行。

针对地理模型，比较了不同Delaunay三角化方法在构网复杂度、效率和通用性等方面的优缺点。考虑了航道工程中水深点分布的复杂性，改进了传统的逐点加入法，引入栅格索引和三角形拓扑属性，提出了改进的边界生成算法，算法简单，通用性强。实例测试表明该算法是可行的。