四面体剖分算法其关键应用价值在于许多的重要学科范围内都有体现。本文研究并且比较了在四面体单元的网格剖分技术的几种关键理论研究,其中研究对比了基于Octree的、Advancing Front Method、和基于Delaunay的三种主流计算方法的理论、特性和不足。本文立足于提出的新型四面体剖分准则,继承了传统算法的优良特性,对于缺陷作出了一些改进,以生成满足于有限元分析的四面体网格为目的,研究如何以全自动的方式高效地生成可靠性高的四面体网格,主要研究内容为:本文基于用于有限单元剖析方法的四面体单元网格剖分技术的计算机图形基础,定位目前非常主流的剖分算法做出了大量的有关论述,概括叙述了,诸如八叉树法、推进波前法和Delaunay法的基本原理、基本思想和算法存在的问题,并对比分析了三种算法的特性和不足。本文提出的新型四面体剖分准则,解决了当前候选面从候选点集中选取一个最优候选点这一四面体剖分算法的基础和核心问题,继承了主流四面体剖分的优良特性,如算法理论可靠、适应性强、剖分效率高、剖分结果稳定等特点,同时也很大程度上避免了三维剖分领域面对复杂的点、线、面和四面体相邻关系时,出现的过度添加Steiner点的情况,以及减少了奇异四面体单元的生成数量,只在剖分结束时的边界区域会出现少量的奇异单元。立足于提出的新型四面体网格化剖分准则,本文分析和设计了四面体网格化剖分的算法整体,选取和设计了三维模型封闭性检查、法向量检查、网格化剖分方向限定以及四面体单元交叉性检查等高适应性的方法。而且针对提出的新型四面体网格化剖分准则,对数据集合设计了合理有效的数据结构,利用于在生成新的四面体单元时高效地提取点、线、三角面、四面体之间的连接数据,使程序能够满足四面体剖分时的需要。在上面所述的相关的算法理论和实验研究的基石之上,选取了C/C++编码语言成功开发了用于四面体网格生成的剖分程序,并成功地解决了工程应用许多四面体剖分问题。研究结果表明,本文采用基于新型四面体剖分准则的生成算法健壮有效,效率高,生成的网格质量高且易于实现。