احتمالا تا به حال تصاویر زیادی همانند تصویر زیر از شبیه سازی های کامپیوتری دیده اید. در نگاه نخست انسان احتمالا تصور می‌کند که این شبیه سازی ها بسیار دقیق و پیچیده هستند. البته که شبیه سازی های کامپیوتری از نظر محاسباتی بسیار پیچیده هستند و نتایج دقیقی نیز به دست می‌دهند. شبیه سازی هندسهای مانند تصویر زیر به کمک یک کامپیوتر خانگی معمولی، ممکن است هفته‌ها و ماه‌ها به طول بینجامد. اما مفهوم پشت این نوع شبیه‌سازی‌ها بسیار ساده است.
به این شبیه سازی، شبیه سازی اِلِمان محدود یا Finite Element Method یا به اختصار FEM گفته می‌شود.
البته روش‌های شبیه سازی دیگری وجود دارد که در اینجا قصد ندارم به آن‌ها بپردازم. فرض کنید قصد داریم برخورد این خودروی پر سرعت با یک دیوار بتنی را شبیه سازی کنیم و بررسی کنیم که چه نقاطی از این خودرو، نیاز به تقویت دارد تا به سرنشین، حداقل آسیب برسد. در شبیه‌سازی ابتدا هندسهای دقیقا مشابه همان جسم جامد تعریف می‌کنیم. سپس خواص فیزیکی آن جسم همچون چگالی و خواص الاستیک و پلاستیک را برای آن جسم تعریف می‌نماییم. خواص الاستیک و پلاستیک، به ما می‌گوید که جسم جامد، تحت تاثیر انواع نیروها چگونه تغییر شکل می‌دهد. بعد از آن بایستی تعدادی شرایط مرزی تعریف شود. مثلا اینکه این خودرو با چه سرعتی و در چه جهتی در حال حرکت است یا اینکه آن دیوار در طول شبیه سازی ثابت باقی خواهد ماند چند نمونه از شرایط مرزی این مساله است. اما با وجود تمامی اینها، یک شبیه‌سازی المان محدود، چگونه عمل می‌کند.
در این روش شبیه سازی، هندسهای که تعریف کرده‌ایم به خانه‌های زیادی تقسیم می‌شود. به هریک از این خانه‌ها یک اِلِمان یا element گفته می‌شود.
به همین خاطر، در اکثر تصاویر شبیه‌سازی‌ها، می‌بینیم که جسم یک حالت شبکه بندی گرفته است. حال نرم افزار، به جای اینکه معادلات مکانیک را روی کل جسم محاسبه کند، معادلات را به صورت همزمان، روی تک تک این سلول‌ها‌ی کوچک محاسبه می‌کند. زمانی که به یک سلول نیرویی وارد می‌شود، این سلول کمی تغییر شکل می‌دهد و مقداری از نیرو را به سلول بعدی منتقل می‌کند و سلول بعدی نیز به همین ترتیب به سلول بعدی و محاسبات آنقدر ادامه می‌یابد تا برای تمامی سلول‌ها به جواب برسد. علت زمان‌بر بودن شبیه سازی نیز همین است.
اما در نهایت با حل شدن تمامی معادلات بر روی تمامی المان‌ها، شبیه‌سازی به نتیجه می‌رسد و آنگاه می‌توان، نتایج به دست آمده را تحلیل کرد.