本文深入研究了各种有限元网格自动剖分算法,并对各种算法的优缺点进行了分析总结,依据波前法(Advancing Front)算法的思想,结合Paving算法、Plastering算法和其他网格生成技术,提出了较方便快捷的有限元网格自动剖分算法。 结合地下工程洞室群之间的复杂性,二维平面四边形网格自动剖分算法充分考虑地下厂房多孔洞的特点,在CAD环境下绘出各洞室的大致轮廓,确定为初始波前,按角度划分原则逐一形成新节点,再形成单元。该算法能够有效地控制生成网格的密度,生成的单元形态良好。 针对地下洞室中的调压室和地下岔管等复杂结构,提出了六面体网格自动剖分算法。该算法首先建立初始模型,形成初始四边形网格,再按给定步长,确定行走方向向量,依次形成六面体网格。 根据AutoCAD与有限元前处理数据传递的各种方法,本文选择利用高级语言(Visual Fortran6.0)编写DXF接口文件,离散模型数据文件可以在CAD环境下显示,而且可以用生成的图形文件来检验数据文件的正确性,极大地方便了有限元网格图形的修改与处理,加快了有限元分析计算的周期,实现了AutoCAD系统与有限元计算程序有机的结合。 最后本文还对某水电站的地下厂房进行了洞室围岩稳定分析。