有限元方法是一種廣泛套用於解決數學問題的有效方法，其基礎是變分原理和加權餘量法。該方法的基本思想是將計算域劃分為有限個互不重疊的單元，在每個單元內選擇合適的節點作為求解函式的插值點。通過這種方式，微分方程中的變數被改寫為各變數或其導數的節點值與所選用的插值函式組成的線性表達式。藉助變分原理或加權餘量法，可以將微分方程離散求解。有限元方法中，插值函式通常由不同次冪的多項式組成，但也可以使用三角函式或指數函式。
最初，有限元方法套用於結構力學領域，隨著計算機技術的發展，它逐漸被套用於流體力學的數值模擬。在流體力學中，有限元方法可以幫助模擬和分析流體流動、傳熱、傳質等複雜物理現象。這種方法在處理具有複雜邊界條件和非線性特性的流體力學問題時表現出色，因此成為了計算流體力學領域的重要工具。