在定义特征以及进行模型构建时,语义特征造型系统是采用完全语义约束的。这种方式可以比较全面地满足工程设计人员的意图,但是,与以往基于参数基于历程的特征造型相比,它更为复杂。该系统使用特征依赖图(FDG)在底层保存数据模型,中层几何模型采用细胞元模型,而在用户层采用视图模型来进行表示。设计模型的过程是一个不断进行修改的过程,而修改就会涉及到模型重构。因此,语义特征造型系统的重构对系统来说是非常重要的。在整个的重构过程中,语义特征造型需要保证产品模型的可编辑性、易编辑性以及高效性和语义一致性。所以,如何维护设计者的设计意图,保证特征语义的一致性以及产品信息的稳定性、完整性等等都是模型重构当中的关键问题。本课题将对模型重构过程中的关键技术从理论及实际的系统设计开发方面进行深入研究,将细胞元几何模型与特征依赖图数据模型相结合,对基于完全约束的特征语义、特征依赖图、基于细胞元的几何模型重构、重构顺序等进行深入分析探讨,进而提出语义特征造型系统在模型重构方面的新的方法、思想以及相应的算法。本文提出一种新的解决几何约束系统的构造求解方法。这是一种基于簇改写的求解器,新的解决方法扩展了可被解决的问题的种类,同时保持了簇改写方法的优点。这可使许多那些不能被分解为刚性簇的问题得以解决,而不用求助于那些复杂的代数解决方法。本文的研究成果在HUSTCAID系统中得以实现,使得系统更加趋于完整、实用和稳定。从而,提高了产品设计速度,有利于企业经济效益的提高,同时,在计算机图形学与CAD领域上也带来了一定影响,促进了CAD技术的发展。