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针对层次聚类法和逆向工程的点云采样问题，在深入分析层次聚类法特征的基础上对其进行了分类定义，包括曲面变分、BSP构建等关键技术，构建了算法实现的流程图。应用该算法结合Geomagic Qualify软件对某汽轮机厂的水轮机叶片进行了采样和逆向建模研究，证明了层次聚类法在逆向工程方面应用的可行性。