第一部分是作为进入有限元法内容前的准备，讲述了在设计时cae所处的地位，考虑的方法，在设计时怎样来利用cae，以及讲述了它的历史背景和有关的预备知识。对于立即想进入有限元法的读者可以跳过这一章，但是建议你不妨以后回过头来再把这一章读一读。被认为像黑匣子（black box）一样的有限元法，让我们现在一点点地走近它吧。
利用cae所进行分析的范围是很广泛的。这里我们从中选取使用频率比较高的结构分析作为例子。所取的范围是应力分析，屈曲分析和固有震动分析。
本教材第二部分将会详细地说明它的模型化过程以及评价过程。并且我们将用身边的例子反复地来说明怎样的现象可用cae来求解，怎样的场合可用cae来分析。同时对有关的专用术语的概念也进行了说明。
对一个产品或结构施加载荷的话，结构在变形的同时其内部会产生应力和应变。
对橡皮绳，吊鱼竿或者弓等等，施加一个力，就能非常清楚地看到它的变形，而一般的产品和结构，大多数是用铁和铝等等硬性材料制成的，变形非常小，用肉眼来确认它的变形就很困难了。
应力是结构对载荷抵抗所产生的力。用单位面积的力来表示。此应力是判断产品与结构破坏（损坏）与否的重要指标。应力=载荷/剖面面积，载荷除以剖面面积得到应力。
应力小的时候在材料内部生成的抵抗力也小，不足以破坏材料。
应力=载荷/剖面面积。 载荷变大，应力变大，破坏了。 面积变小，应力变大，破坏了。
施加的载荷一起作用，产品或结构内部就产生了抵抗力，也即产生了应力。
一般结构的形状非常复杂，根据施加载荷的种类，应力也不一样。有大应力，小应力，有压应力，拉应力等等各种应力。
装调味品的塑料袋和水果袋都留有切口，从缺口处就很容易撕开袋子。
有切口的袋子比没有切口的袋子要远远地容易撕开，这是在日常生活中常有的经验。
这是因为，在切口的部分应力集中，即使用同样的力，因为在切口部分应力大了，所以就容易撕开。前一个例子说明，为了避免破损物体而利用了作为破坏指标的应力，这个例子反过来很好地利用了应力来破坏物体。
总之，象这样求应力集中的程度或求应力的值，这就是应力分析。
应力分析在求应力的同时也能够求产品和结构的变形。应力的大小对判断产品和结构是否损坏很重要，而即使产品没有破坏，但因为过大的变形，而破坏了产品的功能和性能。在这个问题中宁可利用变形的结果而不用应力进行设计尤为重要。
例如：因为产品的重量而引起地面变形，使地面起不到支撑功能。对于结构有时候它的变形量要防止超过结构跨距的千分之一长，电动机的轴过大的变形就要与外壳接触了。
机械零件在设计时要避开因变形而和其他零件接触和干涉。
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