做有限元分析，需要掌握哪方面的知识

问题描述

精选答案

如果对结构有限元分析感兴趣，应该从材料力学、弹性力学开始。

对应力、应变、平衡方程、本构关系、位移－应变关系等知识有了了解以后，可以学习变分法的知识，推荐看钱伟长先生的《变分法及有限元》。有了力学和变分学基础，就可以看一些比较基础的有限元书籍了，比如Zienkiewicz先生的《有限元方法》（有中文版），里面用到的数学知识不多。如果想对有限元的收敛性分析、稳定性分析有比较深入的了解，需要看有限元数学理论方面的专著，这时需要对泛函分析、Sobolev空间比较熟悉。当然只想解决工程问题，不必往这个方向发展。如果想搞点非线性问题，要学习连续介质力学，了解大变形情况下的位移－应变关系，各种应力的度量方式、各种材料的本构关系等，清华大学出的《连续体和结构的非线性有限元》写得不错。学习有限元最好的方法是自己编程序。这些程序不要求效率多高，适用性多好。这些是以后的事情，对学习有限元基础知识来说，只要能算对就可以了。里面涉及到线性代数和数值分析的知识，比如数值积分，方程组求解。至于编程语言可以随便选择，但为了能利用前人的程序及以后的二次开发，建议使用Fortran。