有限元素法是什麼呢？

今天工頭要跟大家介紹一個有趣的新技術，幫助現代工業發展的很重要的原理那就是『有限元素法』。

有限元素法是什麼呢？有限元素法基本上是一種數值運算的方法，來協助運算解決傳統材料力學中不足的部分，在傳統材料力學中的相關計算，基本上都會假設物體為簡單形狀及均勻材質下的受力才得以計算，但在面臨科技日新月異，常常需要因應相關的機構設計，而要將物體設計為複雜形狀時或不同材質時，如何確保所設計出來的產品無應力集中或相關疲勞應力等問題？因此在生產前確保品質及耐用性，就需要導入有限元素法運算的數值分析。

以電腦軟體模擬方式去分析車體結構受力情形，有限元素法模擬軟體運算基礎，先將複雜形狀的物體透過切分網格的方式，切分為成千上萬個簡單的小方塊（所切分的網格數越多分析結果越精準)，套用偏微分方程或積分方程等數學公式，對這些小方塊自動計算及加總，與以往學的力學計算模式相比更精準考量物體複雜外型，所得結果更能反映出實際發生情形。

▲圖說：模型套用網格範例（來源：車體結構有限元素分析報告）

對於有限對於有限元素法的應用原因有了初步了解後，下次會跟大家介紹實際淡海輕軌於生產組裝前，套用相關軟體運算結果！