1. 學好有限元需要哪些數學基礎
高等數學(數學分析)、線性代數(高等代數)偏微分方程、常微分方程、泛函分析、復變函數等。
在數學中,有限元法(FEM,Finite Element Method)是一種為求解偏微分方程邊值問題近似解的數值技術。求解時對整個問題區域進行分解,每個子區域都成為簡單的部分,這種簡單部分就稱作有限元。它通過變分方法,使得誤差函數達到最小值並產生穩定解。類比於連接多段微小直線逼近圓的思想,有限元法包含了一切可能的方法,這些方法將許多被稱為有限元的小區域上的簡單方程聯系起來,並用其去估計更大區域上的復雜方程。它將求解域看成是由許多稱為有限元的小的互連子域組成,對每一單元假定一個合適的(較簡單的)近似解,然後推導求解這個域總的滿足條件(如結構的平衡條件),從而得到問題的解。這個解不是准確解,而是近似解,因為實際問題被較簡單的問題所代替。由於大多數實際問題難以得到准確解,而有限元不僅計算精度高,而且能適應各種復雜形狀,因而成為行之有效的工程分析手段。