基于相同性、相似性的三维CAD模型比较算法的研究,不仅是CAD/PDM/CAPP发展的需要,而且也是基于Internet的三维CAD模型检索、模型数据库的查询搜索等学科的基础技术。传统上模型统计和检索根据零件名称相同性的方法依赖于零件命名的一致性。但是这种一致性由于设计者和设计时间的变化,在现实中往往难以保证,基于三维CAD模型的比较是有效的途径之一。本文结合国家自然基金和中冶赛迪工程技术股份有限公司“热风炉耐材三维设计软件开发”项目,在三维CAD模型相似性比较算法和其他相关理论、技术研究的基础上,对三维CAD模型的相同性比较进行研究。首先,本文从总体上对三维CAD模型相似性比较算法进行了总结。目前三维CAD模型相似性比较算法研究较多。但这些方法只适合相似性判断,不能用于判断两零件是否相同。然后,根据美国普林斯顿大学形状检索系统的检索结果,得出了三维CAD模型比较之前需要对模型进行预处理的结论。总结了一些常用的算法与坐标变换的相关性。接着,提出了模型相同性比较的二阶段比较方法:基于拓扑几何信息比较的三维模型粗略比较算法和模型的精确比较算法。文章利用质心处的主惯性方向确定的坐标系对模型进行姿位校准。分析了使用中心惯性主轴方法进行模型相同性比较的不足之处。然后在中心惯性主轴方法的基础上,提出了求取精确几何变换矩阵的精确比较算法。经过实例证明能产生较好的比较效果。最后,把三维CAD模型相同性比较算法运用、集成到“热风炉耐材三维设计软件开发”项目中。文章结合基于COM技术的Inventor二次开发方法,给出了上述技术的应用实例,研究结果表明本文研究内容的实用性和有效性。