Finite-Element-Simulationen diskretisieren kontinuierliche Körper in endlich viele Elemente, in denen Feldgrößen wie Spannung, Dehnung oder Temperatur approximiert werden. In den Materialwissenschaften ermöglichen sie die Vorhersage des mechanischen, thermischen oder diffusionsgesteuerten Verhaltens komplexer Werkstoffe und Bauteile, einschließlich Nichtlinearitäten wie Plastizität, Schädigung, Rissausbreitung, Kriechen oder Phasenumwandlungen unter realistischen Rand- und Kontaktbedingungen.