有限元及数值模拟计算分析服务
数值模拟也叫计算机模拟。依靠电子计算机，结合有限元或有限容积的概念，通过数值计算和图像显示的方法，达到对工程问题和物理问题乃至自然界各类问题研究的目的。l:namespace prefix="o" ns="urn:schemas-microsoft-com:office:office">
数值模拟实际上应该理解为用计算机来做实验。比如某一特定机翼的绕流，通过计算并将其计算结果在显示器上显示，可以看到流场的各种细节：如激波是否存在，它的位置、强度、流动的分离、表面的压力分布、受力大小及其随时间的变化等。通过上述方法，人们可以清楚地看到激波的运动、涡的生成与传播。数值模拟可以形象地再现流动情景。
许多工程分析问题，如固体力学中的位移场和应力场分析、电磁学中的电磁场分析、振动特性分析、传热学中的温度场分析、流体力学中的流场分析等，都可归结为在给定边界条件下求解其控制方程（常微分方程或偏微分方程）的问题，但能用解析方法求出精确解的只是方程性质比较简单.且几何边界相当规则的少数问题. 时于大多数的工程技术问翩，由于物体的几何形状较复杂或者问题的某些特征是非钱性的，则很少有解析解。这类问题的解决通常有两种途径：一是引入简化假设，将方程和边界条件简化为能够处理的问题，从而得到它在简化状态的的解。这种方法只在有限的情况下是可行的.因为过多的简化将可能导致不准确的甚至错误的解。因此，人们在广泛吸收现代数学、力学理论的基础上，借助于现代科学技术的产物--计算机来获得满足工程要求的数值解.这就是数值模拟技术，数值模拟技术是现代工程学形成和发展的重要推动力之一.
目前在工程技术领城内常用的数值模拟方法有：有限单元法、边界元法、离散单元法和有限差分法，但就其实用性相且用的广泛性而盲，主要还是有限单元法.有限单元法的基本思想是将问题的求解域划分为一系列单元，单元之间仅靠节点连接.单元内部点的待求量可由单元节点量通过选定的函数关系插值求得. 由于单元形状简单.易于由平衡关系或能量关系建立节点量之间的方程式，然后将各个单元方程"组集"在一起而形成总体代数方程组计入边界条件后即可对方程组求解. 单元划分越细，计算结果就越精确.
有限单元法的应用已由弹性力学平面问题扩展到空间问题、板壳问题.由静力平衡问题扩展到稳定性问题、动力问题和波动问题.分析的对象从弹性材料扩属到塑性、粘弹性、粘塑性和复合材料等，从固体力学扩展到流体力学、传热学、电磁学等领域。
数值模拟具有以下优点：具有能模拟真实条件和理想条件的能力，不受原材料和设备的限制，可以随意改变各种参数的取值范围；开发设计新工艺和新设备，使simulation新设计的效果优缺点在实施之前就被充分的预演，从而获得最佳方案。运行成本低，计算速度快。直接输入批原始数据进行计算，数值模拟所进行的一次运算相当于物理模拟中的一次实验，因此可以使实验时间大为缩短，节省大量的人力和物力。
数值模拟技术通过计算机程序在工程中得到广泛的应用. 到80 年代初期.国际上较大型的面向工程的有限元通用程序达到几百种，其中著名的有ANSYS，NASTRAN，ASKA，ADINA，SAP 等.它们多采用FORTRAN 语言编写，规模达几万条甚至几十万条语句.其功能越来越完善.不仅包含多种条件下的有限元分析程序而且带有功能强大的前处理和后处理程序.
由于有限元通用程序使用方便、计算精度高.其计算结果已成为各类工业产品设计制性能分析的可靠依据.以ANSYS 为代表的工程数值模拟软件，即有限元分析软件，不断吸取计算方法和计算机技术的最新进展.将有限元分析、计算机图形学和优化技术相结合，已成为解决现代工程学问题必不可少的有力工具.
