经过长期的发展,以有限元为代表的数值模拟方法逐渐成为支撑学术研究和工业设计的关键性工具,然而在网格生成等方面的计算瓶颈限制了该方法的进一步发展。超级计算机集群强大计算能力的出现,突破了网格生成和优化过程中一直悬而未决的时间性能问题。近几年,关于网格并行的研究逐渐开始受到关注,相关技术开始发展。本文首先指出了传统并行网格生存的程序构架中存在的改进可能。而后,本文基于一维搜索算法开发了网格投影算法。最后,基于全局优化函数的方法,提出局部优化函数,并应用于网格优化在分布式计算机上的并行运行。本文主要工作如下:(1)本文对网格细分的一系列问题进行了研究。首先将有四面体,三棱柱,四棱锥等网格单元的混合粗网格作为原始网格,设计了相应的数据结构以完成网格细分功能。在此基础上,采用局部索引与全局索引的同步机制解决了不同分区网格后续的回收问题。随后,在网格投影过程中,本文引入了映射表来加速网格点投影落点的寻找速度。最后,通过将曲面投影问题转化为一维搜索优化问题,使用一维搜索方法来求解网格点在曲线或曲面上的落点来提高投影算法的运算速度。(2)本文在全局网格插值算法的基础上改进得到了局部网格插值算法。通过修改全局网格插值算法中的权重参数以及增加阻尼函数,局部网格插值算法保留了全局网格插值算法在灵活性上的优点并在计算效率上得到了改良。本文将网格空间划分为若干个框体,并使用数字交替树来储存,使局部网格插值算法不必去计算绝大部分无影响的网格点。最后在此基础上,本文给出了用于优化表面网格点发生位移的分步网格优化算法,以解决网格投影后出现的网格单元质量问题。本文通过实验证明了所用网格细分方案得到的网格结构准确无误,从各个分区回收的网格合并后输出与预期相符;在投影算法对比试验中,验证了映射表方法的鲁棒性以及对网格投影功能在计算效率上具有一定的优化效果,基于一维搜索方法求解的优化算法相较于传统算法在计算效率的优化上同样有着较好的表现;在全局插值算法和局部插值算法的对比试验中,展现了局部优化算法的计算效率优势以及在位移点附近网格生成质量的优势。