第一章 几何约束求解器的全景呈现

计算机辅助设计（CAD）利用计算机技术完成设计过程中的信息检索、分析、计算、综合、修改以及文件编制工作。CAD技术的发展和应用水平已成为衡量一个国家科技现代化和工业现代化的重要标志之一，推动了几乎所有领域的设计革命。

CAD的出现根本上改变了以往基于手工的技术管理方式，使设计师能够在计算机上进行交互式设计。产品定义可以通过数据文件或数据库的形式进行发送，并在统一的数字化产品模型下进行设计打样、分析计算、工艺规划、工艺装备设计、数控加工、质量控制和产品文档的编印。这种数字化、自动化的设计流程极大地提高了设计的效率和精度，为几何约束求解器的应用提供了广阔的背景。

在这种背景下，几何约束求解器应运而生，成为CAD系统中不可或缺的组成部分。它们通过定义和求解几何约束，确保设计的合理性与可行性，使得设计师能够更高效地创建和修改复杂的几何形状，进一步推动了产品设计的创新和优化。

近年来，参数化设计技术因其强大的草图设计和尺寸驱动的修改图形功能，逐渐成为产品设计过程中的重要手段。参数化设计允许设计师通过定义参数（如尺寸、角度和比例）来控制和修改几何形状，显著提高了设计效率和灵活性。这种设计方法特别适合于初始设计、产品建模及修改、多方案比较和动态设计，因而在现代设计实践中越来越受到重视。