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有限元法的基本构架目前在工程领域内常用的数值模拟方法有：有限元法、边界元法、离散单元法和有限差分法，就其广泛性而言，主要还是有限单元法。
它的基本思想是将问题的求解域划分为一系列的单元，单元之间仅靠节点相连。
单元内部的待求量可由单元节点量通过选定的函数关系插值得到。
由于单元形状简单，易于平衡关系和能量关系建立节点量的方程式，然后将各单元方程集组成总体代数方程组，计入边界条件后可对方程求解。
有限元的基本构成：1. 节点（Node）：就是考虑工程系统中的一个点的坐标位置，构成有限元系统的基本对象。
具有其物理意义的自由度，该自由度为结构系统受到外力后，系统的反应。
2. 元素（Element）：元素是节点与节点相连而成，元素的组合由各节点相互连接。
不同特性的工程统，可选用不同种类的元素，ANSYS提供了一百多种元素，故使用是必须慎重选则元素型号。
3. 自由度（Degree Of Freedom）：上面提到节点具有某种程度的自由度，以表示工程系统受到外力后的反应结果。
要知道节点的自由度数，请查看ANSYS自带的帮助文档（Help/Element Refrence），那里有每种元素类型的详尽介绍。
典型的分析过程ANSYS分析过程包含三个主要的步骤：1.创建有限元模型1）创建或读入限元模型2）定义材料属性3）划分网格2.施加载荷并求解1）施加载荷及设定约束条件2）求解3.查看结果1）查看分析结果2）检查结果是否正确ANSYS 文件及工作文件名ANSYS在分析过程中需要读写文件，文件格式为jobname.ext，其中jobname是设定的工作文件名，ext是由ANSYS定义的扩展名，用于区分文件的用途和类型，默认的工作文件名是file。
ANSYS分析中有一些特殊的文件，其中主要的几个是数据库文件jobname.db、记录文件jobname.log、输出文件jobname.out、错误文件jobname.err、结果文件jobname.rxx 及图形文件jobname.grph。
通俗地说，有限元法就是一种计算机模拟技术，使人们能够在计算机上用软件模拟一个工程问题的发生过程而无需把东西真的做出来。
这项技术带来的好处就是，在图纸设计阶段就能够让人们在计算机上观察到设计出的产品将来在使用中可能会出现什么问题，不用把样机做出来在实验中检验会出现什么问题，可以有效降低产品开发的成本，缩短产品设计的周期。
有限元法也叫有限单元法（finite element m ethod, FEM），是随着电子计算机的发展而迅速发展起来的一种弹性力学问题的数值求解方法。
五十年代初，它首先应用于连续体力学领域—飞机结构静、动态特性分析中，用以求得结构的变形、应力、固有频率以及振型。
由于这种方法的有效性，有限单元法的应用已从线性问题扩展到非线性问题，分析的对象从弹性材料扩展到塑性、粘弹性、粘塑性和复合材料，从连续体扩展到非连续体。
有限元法最初的思想是把一个大的结构划分为有限个称为单元的小区域，在每一个小区域里，假定结构的变形和应力都是简单的，小区域内的变形和应力都容易通过计算机求解出来，进而可以获得整个结构的变形和应力。
事实上，当划分的区域足够小，每个区域内的变形和应力总是趋于简单，计算的结果也就越接近真实情况。
理论上可以证明，当单元数目足够多时，有限单元解将收敛于问题的精确解，但是计算量相应增大。
为此，实际工作中总是要在计算量和计算精度之间找到一个平衡点。
有限元法中的相邻的小区域通过边界上的结点联接起来，可以用一个简单的插值函数描述每个小区域内的变形和应力，求解过程只需要计算出结点处的应力或者变形，非结点处的应力或者变形是通过函数插值获得的，换句话说，有限元法并不求解区域内任意一点的变形或者应力。
大多数有限元程序都是以结点位移作为基本变量，求出结点位移后再计算单元内的应力，这种方法称为位移法。
有限元法本质上是一种微分方程的数值求解方法，认识到这一点以后，从70年代开始，有限元法的应用领域逐渐从固体力学领域扩展到其它需要求解微分方程的领域，如流体力学、传热学、电磁学、声学等。
有限元法编程概述有限元法编程是一种在工程领域广泛应用的数值计算方法，它通过将复杂的连续体问题离散为有限个小单元，然后通过对这些小单元进行数值计算，得到整体问题的近似解。
本文将详细介绍有限元法编程的基本原理、步骤以及在实际工程问题中的应用。
基本原理有限元法编程的基本原理是将连续体分割为若干个小单元，每个小单元称为有限元。
这些有限元通过节点相连形成一个离散网格，然后通过对每个有限元的本构关系进行数值计算，得到整个连续体的力学行为。
有限元法编程的基本步骤如下：1.网格生成：通过一定的方法将连续体分割为有限元网格；2.选取插值函数：由于力学场在每个有限元上是未知的，为了对力学场进行数值计算，需要对其进行插值。
常用的插值函数有线性插值和二次插值等；3.设置本构关系：选择适当的本构关系来描述材料的力学性能；4.形成方程组：通过应力-应变关系和边界条件，列出表示力学问题的线性方程组；5.求解方程组：利用数值方法求解线性方程组，得到力学场的数值解；6.后处理：根据实际问题的需要，对数值解进行进一步的处理和分析。
网格生成网格生成是有限元法编程的第一步，它的目的是将连续的问题离散为有限个小单元。
常用的网格生成方法有四边形单元法、三角形剖分法和网格生成软件等。
其中，四边形单元法适用于二维问题，三角形剖分法适用于平面或曲面问题，而网格生成软件则可以用于生成复杂的三维网格。
选取插值函数选取插值函数是为了对力学场进行数值计算。
常用的插值函数有线性插值和二次插值。
线性插值函数适用于简单的问题，而二次插值函数则适用于更复杂的情况。
通过对节点位置和节点上的数值进行插值，可以在整个有限元中得到力学场的数值近似解。
设置本构关系本构关系是材料力学性能的数学表达式。
根据不同的材料特性和力学问题，可以选择适当的本构关系。
常见的本构关系有线弹性模型、非线性弹性模型和塑性模型等。
形成方程组通过应力-应变关系和边界条件，可以得到力学问题的线性方程组。
