我們都知道，所有物理量可以分為基本物理量 (Primmary) 和導出物理量 (Secondary ) 兩大類。在手工計算時，由于計算過程中可以隨意進行單位的轉換，因此不必強調單位的統一或協調。
在使用通用軟件進行計算時，由于計算過程中一般不進行單位的轉換，因此要求在一個題目的計算過程中，不同物理量的單位之間必須協調或者說單位制要統一。其含義是指 primmary 物理量的單位和由其導出的其它物理量的單位必須協調或者說統一。
對于結構分析，這里的 primmary 物理量只有三個，即：長度、質量和時間，對于熱問題，還應加上溫度，其它類型問題可能還有相應的 primmary 物理量；其余物理量的單位必須由這些 primmary 物理量的單位導出，而不能人為規定。
primmary 物理量的單位可以自由選擇，其它物理量的單位則不能自由選擇，需要按相應的計算公式來導出，以結構計算為例，選定長度l、質量m 和時間t 的單位后，其它物理量的計算公式為：
密度 rou = m / l^3 速度 v = l/t 加速度 a = l/t^2 力 f = m*a = m*l/t^2
壓力p、應力CGma、彈性模量E等： E = CGma = p = f / l^2 = m / l / t^2
看幾個例子：
1. kg - m - s 單位制：
rou = kg/m^3 v = m/s a = m/s^2 重力加速度 g = 9.81 m/s^2 f = kg*m/s^2 = N (牛頓)
E = CGma = p = N / m^2 = Pa
2. kg - mm - s 單位制：
rou = kg/mm^3 v = mm/s a = mm/s^2 重力加速度 g = 9810 mm/s^2 f = kg*mm/s^2 = 10^(-3) N = mN
E = CGma = p = mN / mm^2 = 10^3 Pa = kPa
3. kg - mm - ms 單位制：
rou = kg/mm^3 v = mm/ms a = mm/ms^2 重力加速度 g = 9.81 * 10^(-3) mm/s^2 f = kg*mm/ms^2 = 10^3 N = kN
E = CGma = p = kN / mm^2 = 10^9 Pa = 10^3 MPa
4. T - mm - s 單位制：
rou = T/mm^3 v = mm/s a = mm/s^2 重力加速度 g = 9810 mm/s^2 f = T*mm/s^2 = N
E = CGma = p = N / mm^2 = 10^6 Pa = MPa
5. T - mm - ms 單位制：
rou = T/mm^3 v = mm/ms a = mm/ms^2 重力加速度 g = 9.81 * 10^(-3) mm/ms^2 f = T*mm/ms^2 = 10^6 N = MN
E = CGma = p = 10^6 N / mm^2 = 10^12 Pa = 10^6 MPa
6. 10^6 kg - mm - s 單位制：
rou = 10^6 kg/mm^3 v = mm/s a = mm/s^2 重力加速度 g = 9810 mm/s^2 f = 10^6 kg*mm/s^2 = kN
E = CGma = p = kN / mm^2 = 10^9 Pa = 10^3 MPa
7. g - mm - ms 單位制：
rou = g/mm^3 v = mm/ms a = mm/ms^2 重力加速度 g = 9.81*10^(-3) mm/ms^2 f = g*mm/ms^2 = N
E = CGma = p = N / mm^2 = MPa

歸納如下：
primmary secondary
mass length time force dencity stress gravity accesl
kg m s N kg/m^3 Pa 9.81 m/s^2
kg mm s mN kg/mm^3 kPa 9810 mm/s^2
kg mm ms kN kg/mm^3 kMPa 9.81*10^(-3) mm/ms^2
T mm s N T/mm^3 MPa 9810 mm/s^2
T mm ms MN T/mm^3 10^6 MPa 9.8*10^(-3) mm/s^2
10^6 kg mm s kN 10^6 kg/m^3 MPa 9810 mm/s^2
g mm ms N g/mm^3 MPa 9.81*10^(-3) mm/s^2
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還可以推導出更多的協調單位制，這里就不多寫了。總之，基本物理量的單位可以根據需要選擇，但導出物理量的單位必須以基本物理量為基礎推導出來，不能人為地規定。
多說一句，由上述推導可見，kg-mm-s-mN 單位制、 kg-m-s-N 單位制和 kg-mm-ms-kN 單位制都是協調的單位制；

有限元的單位.pdf