在生成复杂模型，尤其是装配体模型的六面体网格时，经常会遇到各部分子六面体网格之间的接触面上拓扑不一致的情况，这会对后续有限元分析造成很大影响。大部分有限元计算无法直接处理接触面不一致六面体网格，而手动在接触面上添加约束的方法不但繁琐耗时，而且仍然会引起计算收敛变慢和结果精度的下降。六面体网格匹配是处理不一致接触面的有效方法。该方法使用对偶操作逐步地对接触面上的网格拓扑进行调整，直到最后接触面上的拓扑变得一致，从而能够以点对点、边对边的方式连接起来。同时六面体网格匹配还具有很好的局部特性，能够将网格编辑操作限制在接触面所在的一个局部范围内，从而避免对原有网格造成大范围影响。　　本研究主要内容包括：⑴六面体层生成(Sheet inflation)是六面体网格匹配过程中最为重要的一种对偶操作。为了使用sheet inflation在六面体网格匹配过程中进行复杂网格调整，我们提出了一种新的基于边界环的sheet inflation方法。首先根据用户在网格表面的约束确定四边形面集的边界环，以确定四边形面集的位置和拓扑结构，满足用户特定的网格编辑需求。然后利用两个自交点匹配模板，将自相交进行两两配对，从而支持确定自相交多次的四边形面集。接着将确定四边形面集的问题转化为图论中的求割集问题，使用最大流最小割算法，以支持高效、鲁棒的四边形面集求解。最后针对四边形面集的对偶结构，将chord结构作为优化单元，从而提供一种在质量和效率上综合最优的优化方案。⑵在进行六面体网格匹配时，常会遇到接触面上包含内孔、自相交sheet等复杂情况，而现有六面体网格匹配方法无法有效处理这些情况，为此我们提出能处理复杂单接触面的六面体网格匹配方法。首先提出基于拓扑位置信息的新四边形带(chord)匹配判断条件，以提供比基于chord空间几何位置的匹配判断方法更高的准确度。然后通过使用chord的拓扑位置信息在接触面上确定用于sheet生成的折线段，从而能够局部化生成满足匹配要求的sheet。通过将局部化自相交六面体层抽取(sheet extraction)转化为局部化自相交sheet inflation，从而能够局部化删除自相交sheet。最后提出局部化sheet extraction的网格质量预估方法，从而大幅提高局部化sheet extraction的操作效率。⑶在进行复杂模型尤其是装配体上的六面体网格匹配时常遇到的接触面为多个几何面的情况，而现有六面体网格匹配方法无法有效处理该多接触面问题，为此我们提出多接触面六面体网格匹配方法。首先给出接触面关联度的概念和计算方法，以判断多个接触面是否适合联合处理。然后通过对结果网格质量进行快速预估，并在适合联合处理的时候将多个接触面上的sheet生成和sheet抽取联合处理，以提供比各自单独处理更高的效率和质量。最后针对有些sheet在一些接触面上已匹配而在另一些接触面上待删除的情况，提出基于六面体列塌缩(column collapse)的sheet分割技术，从而能够快速合理地处理这类sheet。