基于约束的结构类零件特征模型重建是反求工程中一个新的研究方向，具有很强的理论意义和实用价值。当前主流的3D CAD软件如CATIA、Pro／Engineer等在实体建模时主要是基于草图设计的。本文在特征数据分割的基础上，结合正向设计的思路，着重研究结构件中的拉伸、旋转等基于草图的特征模型重建问题。本文研究的主要内容如下： (1)研究了草图轮廓分段拟合技术。使用最小二乘方法拟合草图基准平面，采用二次规划方法提取拉伸方向和旋转轴线，然后将数据点投影以获取草图数据，通过栅格划分提取草图边界轮廓数据，再对这些边界数据进行基于特征点的分割，以直线和圆弧段拟合出草图轮廓。 (2)研究了草图轮廓线在约束条件下的拟合求解。对常见二维几何约束进行了分类及合理的约束表达，依据Benk(?)方法对草图轮廓线整体约束求解，最后获得满足设计意图的草图轮廓。 (3)研究了基于草图轮廓的拉伸与旋转特征模型重建的生成方法，以实例零件说明本文提出的重建方法是切实可行的。 (4)简要介绍了CATIA的二次开发平台，并在此基础上实现了本文所研究的算法。