适应性设计作为机械产品创新设计的重要设计类型，由于其开发时间短、设计成本低、和创新性强的特点越来越受到企业的重视。可拓学以形式化的模型研究事物拓展的可能性，主要用于处理矛盾问题，这为适应性设计提供了一种形式化、模型化的处理矛盾问题的方法。本文引入可拓学理论和方法，对机械产品适应性设计中各种设计信息的基元模型的构建、设计方法、方案的优选等内容进行了研究，并以实例进行了验证。首先，针对机械产品适应性设计中各种设计信息在知识表示方面的不足，引入了可拓学的基元理论，将基元理论与经典知识表示方法相结合，对机械产品适应性设计信息的可拓知识表示方法进行了研究；其次，针对目前机械产品适应性设计在实例检索和修改等方面存在的不足，研究了实例重用和适应性修改技术。根据不同设计特征的重要程度的不同，提出一种改进的基于可拓距的加权相似度计算方法，将已有产品实例设计信息重用到新的产品设计中去，针对机械产品设计不仅要满足功能要求还要满足结构要求的特点，引入了可拓学中不相容问题和对立问题的求解方法，提出可拓适应性设计的目标函数，用来表征适应性设计过程中条件与目标的相容性，建立了一种基于实例重用的机械产品可拓适应性设计模型；然后，针对复杂机械产品适应性设计方案具有设计信息不确定和不完全的特点，研究了设计方案多属性可拓灰关联决策问题，给出了基于灰色系统理论和可拓理论相融合的多属性可拓灰关联决策方法，建立了基于可拓灰关联优属度的多属性可拓灰关联决策模型。最后在上述理论研究的基础上，开发了机械产品可拓适应性设计与方案优选系统。