大型线性方程组的求解是进行岩土工程有限元计算的核心技术之一,当采用迭代技术进行线性方程组求解时,计算时间开销最大的部分是矩阵矢量相乘运算,故如何提高矩阵矢量相乘的计算效率对提高大型线性方程组的求解效率至关重要。本文从影响矩阵矢量相乘效率的两个主要方面——矩阵存储格式和求解计算基于的硬件平台进行研究,通过数值试验研究存储格式和并行化处理对求解效率的影响。本文的主要研究内容及相应结论如下:(1)提出了一种新的基于边的刚度矩阵生成方法——直接生边法(简称为DEMG法),通过对不同网格类型进行评测发现,对于三角形单元和四面体单元,该方法与现有方法相比可实现约20%的计算效率提升。(2)根据现有基于边的矩阵存储(简称为EDS存储)技术的基本原理,通过引入快速排序思想,进行重复边的刚度矩阵的叠加,实现了基于边的有限元刚度矩阵的存储及线性方程组的快速求解。(3)测试有限元程序在串行、CPU多线程并行及GPU-CPU混合架构上,单元类型和存储格式对计算效率的影响。测试结果发现:EDS存储格式在内存占用方面优势明显,但由于其间接寻址操作较多,故其求解效率并未能达到理论上的最佳状态;在单元类型选择方面,EDS存储格式的性能对单元类型依赖性强,推荐结合四面体网格使用EDS存储格式来获得最佳的计算性能。本文通过研究EDS存储技术,并在不同平台上与现有单元接单元(EBE)存储和压缩稀疏列(CSC)存储技术对比,对在不同计算框架、不同单元类型时如何选择存储格式给出了相应的建议,以期为后续研究提供参考。