随着CAD技术的发展，当前的CAD系统在不断地发展和更新中。新的CAD系统总是具有更友好的用户界面，更快的响应速度，更强大的功能。在这个形势之下，我们对实验室863研究成果—GS-CAD系统进行了重新设计和实现，将推出全新的更强大的版本FCAD。 本文提出了在FCAD系统几个最基本和最重要的模块的设计方法和实现方法。 首先本文对FCAD系统的整体框架进行了介绍，其中主要介绍了FCAD系统中的模块划分，各模块所实现的功能以及模块之间的层次结构。 特征管理是CAD系统中最重要的部分之一。FCAD是一个基于历史的参数化实体造型系统。本文提出了FCAD系统中零件管理模块的设计方法和实现。首先给出了实体、特征、操作(设计历史)等几个基本概念的解释和定义，并且给出了如何在这些基本对象之间建立依赖关系。然后，提出了如何在系统中实现创建、删除、修改、回退、(取消)隐去等必需功能以及在用户编辑功能中必不可少的取消／重做操作。最后我们提出了在操作过程中保存快照的方法来减少重新生成模型的代价。 然后，本文提出了一种简单有效的局部的命名机制，并且在FCAD系统加以实现。该方法是基于面的命名方法。每一个面都使用了一个生成面的操作ID，一个操作内部分配的ID和一个邻接面表进行命名。边和点的命名是在面的命名基础上进行的。我们还特别给出了在面进行分裂和合并的时候的命名规则，使得匹配过程更为简单。 CAD系统的文件接口也是必不可少的。本文最后提出了对零件存取功能的实现方法。在这里，我们很好的借鉴了MFC中序列化存取的机制，并对之进行了改进，解决了纯虚基类指针的定向问题和存取指向同一对象的多个指针的处理。