Можно ли объединить твердотельную и полигональную модель в STP формат?
Нет, нельзя. Это два разных принципа.
Твердотелка - это математическая модель. С ней можно ВСЕ! Абсолютно ВСЕ! И даже больше! (Например закрепить один конец, нагрузить другой, забацать статический анализ и получить предельное напряжение, а лучше посмотреть "Коэфф. запаса прочности". Молчу про динамические расчеты)
Полигоналка - это только облегченная оболочка, в основном для визуализации и других специфических припонов.
Твердотелку легко перевести в полигоны. Наоборот может только человек, отстроив матмодель. На данном этапе развития технологий, учитывая появление ИИ и машинного обучения, думаю лет через 50 научат и машину делать эти вещи. Уже есть огромные подвижки в области ИИ при расторно-векторном переходе. Это 2D, т.е. не за горами и 3D.
В реалии над данным вопросом трудятся миллионы пытливых умов во всех институтах нашей планеты. Есть результаты по частным, упрощенным случаям. А если работа ведется, то будет и результат.
Контора, которая заставит "Machine vision" отстраивать матмодель, сорвет куш! Но этот прорыв совершим не мы, и не наши дети, возможно внуки - не факт!