使用有限元分析方法進行機械結構的力學計算，對于制造業企業的技術人員來說是一門較難掌握的技能，其在企業的普及率遠比設計軟件的普及率低。原因有：其一，介紹有限元方法的書籍多從數學角度出發，介紹了大量的公式推導過程，一線設計人員沒有時間消化，故而視其為“高深”，遂放棄；其二，大型有限元軟件的使用也非使用者一朝一夕所能得心應手，使用者必須對有限元理論有深入了解；其三，大型有限元軟件一般都是“包打天下”型的，也就是說不是為特定行業定制的。本書介紹的 SolidWorks 2009 有限元分析模塊Simulation 則是專門針對機械產品的力學分析而開發的軟件，故而易于為機械行業的技術人員所接受。有限元分析的兩個環節：力學模型的構造和力學計算均在一個軟件中完成，這就使得分析計算過程變得十分方便。

盡管Simulation是行業導向的有限元分析軟件，但是使用者若想正確而高效地使用它，仍然需要對有限元分析理論有一定的了解。本章試圖用盡可能通俗的陳述介紹有限元分析方法的粗淺入門知識，以便讀者能夠快速步入Simulation門檻。

本章從讀者熟悉的材料力學分析方法入手，逐漸引入有限元分析的基本思想。對于初學者來說，重點是理解有限元分析方法進行機械結構力學計算的基本思路，而不是數學推導。遺憾地是，為了理解有限元分析的實質，又不得不用數學公式來解釋。對此，讀者只需看懂推導結果之間的邏輯關系即可，不必深究推導過程本身。

本章的主要知識點如下：

● 有限元方法的由來

● 有限元方法進行力學計算的基本思路

● 位移函數的構造

● 位移函數與應力、應變之間的關系

● 有限元法的物理原理

● SolidWorks Simulation簡介