采用Lagrangian有限元法求解金属塑性体积成形问题时，有限元网格往往会产生严重扭曲，发生畸变，若把已经畸变的网格形状作为增量计算的参考状态，将导致计算精度降低，甚至引起不收敛，而不能继续进行计算。因此对于涉及复杂大变形的金属成形过程，难以用一成不变的单元网格把变形过程模拟到底。为克服上述问题，当网格变形到一定程度后，必须对有限元模型进行自适应的网格重构，快速可靠的网格重划分至今还是世界一大难题。无网格法的近似函数没有网格依赖性，可以解决金属体积成形仿真中单元畸变的问题，并且具有较高的计算精度，但由于其形函数采用高次插值，在插值函数的紧支域中，插值点数远远大于有限单元中的节点数。此外，由于多数无网格方法需要采用背景网格进行积分，而积分域中的积分点数目庞大，所以同有限元方法相比较，虽然精度得到了明显的提高，但是计算量过大，计算时间过长。但是人们很快认识到无网格法进行自适应分析的优越性，因其不需要将节点连成单元，在白适应加密过程中可以直接地、自由地加入新的节点。因此在无网格方法的基础上进行自适应分析，在有效误差估计及初始网格的基础上，可以自动形成高精度的数值分析模型，可在很大程度上提高计算效率，使无网格方法可以成功应用于实际工程问题。为此，本文系统研究了以RKPM无网格方法为理论基础的金属塑性成形三维自适应无网格仿真方法，并建立了相应的仿真系统。本文开展了如下创新性工作：(1)根据RKPM无网格方法的特点，建立了指示误差分布的MCEE(Modified Cell Energy Error)误差估计模型。误差估计是自适应分析首先应该解决的核心问题。该模型较为全面地反映了存在于数值计算中的两大误差来源：插值误差和积分误差。误差估计方法已编程实现，并且其准确性已通过验证数值解精度的通用标准试验Benchmark Test方法的验证。(2)提出了基于背景积分网格顶点插值的节点加密算法。自适应分析必须能够根据误差的分布实时的调整计算模型，最优的节点分布则是使每一个子域所包含的误差达到均衡，对于无网格方法，就是要求每个子域的误差基本相同。本文提出的节点加密算法也是一种基于背景网格(积分子域)的加密算法，但是它新增的节点可以不作为新的背景积分网格的顶点，这样就使得加点非常灵活自如。(3)提出一种基于级域概念的背景网格细分方法。基于伽辽金法的无网格法中，需要借助背景网格计算求解域内积分，无网格法的试函数一般为有理函数，而不是多项式，必须采用精细积分方案才能保证精度。当高误差区需要精细化处理时，仅仅通过增加节点并不能达到提高精度的目的，背景网格同样需要细化。本文采用先个别后整体的思想，即先对单个子域细分，然后对重复的子域顶点进行整合和规范化处理，得到新增子域的连续的编号。以上的节点加密和网格细分方法均已编程实现。(4)提出基于区域分解思想确定新的计算模型中节点的影响域半径大小的方法。在采用无网格RKPM方法进行数值计算时，权函数影响域的大小对计算精度及计算效率影响非常大。在无网格自适应计算中，为了满足刚度矩阵的非奇异性和提高计算精度的同时不降低计算效率，节点的影响域半径必须随节点疏密程度的变化进行实时的更新。算例结果表明，本文方法在不影响精度的前提下可大大提高计算效率。(5)开发了金属塑性成形三维自适应无网格仿真软件，并成功地应用于金属体积成形及板料成形中。算例结果表明：在初始粗糙的计算模型下，通过本文自适应无网格的分析，能减小变形剧烈区域的离散误差及改善仿真结果。回弹预测分析也表明自适应RKPM不仅能提高计算效率，它的应力精度高于壳体和实体有限元，用它的计算结果进行回弹角计算时，回弹预测精度高于有限元的壳单元及实体单元计算的结果。