随着三维技术的发展,三维模型检索技术已成为各领域的一个研究热点问题。在机械领域,基于关键字的三维模型检索已不能满足设计与应用要求,而基于内容的三维CAD模型检索技术突破了关键字检索的局限性,直接应用三维CAD模型的特征属性进行检索,具有检索精度高,检索目的强等特点。本文根据三维CAD模型检索要求,提出具有较高的形状区分辨识能力的多级几何形状描述方法,研究了CAD模型形状相似性度量方法,并针对模型局部和整体形状相似搜索问题,研究了几种不同的检索技术:1.在研究用于子图同构判别的Ullmann算法和基于顶点分类的Ullmann改进算法的基础上,提出了基于顶点筛选的Ullmann改进算法,通过对属性邻接图中顶点的筛选,提高了检索效率。2.研究了基于二次分配优化模型的非精确局部结构搜索方法。该方法通过建立度量两CAD几何模型相似性的目标函数E ( M ),将模型匹配问题转化为寻找匹配矩阵M使E ( M )最小的二次优化问题,并运用Sinkhorn方法处理优化过程中的约束满足问题。3.研究了面形位编码的CAD模型整体搜索算法,并实现了基于形状描述子的CAD模型整体搜索算法。该方法由模型整体特征向量、面上下文码以及区域上下文码综合度量CAD模型相似度,具有较高检索精度。最后,论文介绍了我们开发的基于ACIS平台的三维CAD模型检索软件系统。该系统实现了上述三维CAD模型检索算法,实验结果表明上述检索技术具有简单、易用、扩展性强等特点。