有限元分析中有限元单元起着核心作用。 接下来的章节将对有限元法的各个方面进行深入的介绍，从有限元单元的不同类型开始，然后详细介绍数值积分的过程、网格设置的优化以及如何避免零能量振型。 每一章都旨在介绍在工程项目中有效使用FEM所必需的知识和技术。
有限元单元是有限元法 (FEM) 分析的基础，有限元法是一种广泛用于工程和科学领域的数值方法，用于分析和解决复杂的结构和物理问题。 以下是有限元法中有限元的简要概述：
- 定义:有限元是一个离散的几何分区或单元， 这些单元的行为近似于整个结构，允许通过更简单、易于管理的构件来分析复杂的系统。
＃目的：将复杂域划分为有限元单元的主要目的是简化问题的求解过程。 有限元法不是在整个域上求解一组复杂的微分方程，而是将问题分解为一系列相互关联的较小单元，使其在计算上是可行的。
- 插值：在每个有限元单元中，通过多项式逼近可以通过插值函数来模拟单元上物理属性的变化，例如位移、应力、温度等。 工程师们可以利用这些函数来逼近结构的连续行为。
- 安装：在有限元分析中，将各个有限元单元组装成一个全局有限元方程。 边界条件和施加的荷载均在该全局系统内施加，从而创建了整个问题的模拟。
- 求解方程：全局方程组通常可以根据问题的大小和复杂性使用数值技术进行求解，例如矩阵代数法、迭代求解器或直接法。
- 结果:求解完方程后，工程师们可以获得关于结构行为的有价值的信息，包括位移、应力、应变和其他相关物理量。 其结果会对设计决定、优化和评估产生影响。
- 应用：有限元法在广泛的工程和科学领域中有应用，例如土木与结构工程、机械工程、航空航天工程和材料科学。 应用程序的数值分析和设计在各种物理力和条件下的结构、构件和系统。
- 优点:在有限元法计算中使用有限元的优点包括可以精确地对复杂的几何形状、异类材料和非线性行为进行建模。 不仅可以系统地解决工程问题，还可以探索多种设计方案。
有限元分析是有限元分析的基础，可以让工程师和科研人员对复杂系统进行准确有效的模拟和分析。