采用MATLAB对空间问题的有限元公式（应包括几何方程、物理方程、形状函数、应变矩阵、应力 矩阵、单元刚度矩阵、载荷等效等）进行推导

对于空间问题的有限元公式的推导，我们需要先确定具体的物理方程和几何方程，以及材料的力学性质和边界条件等。在这里，我以线性弹性力学为例进行说明。

假设我们要求解一个三维弹性结构体的位移场，其物理方程为：

$$\nabla \cdot \sigma + f = 0$$

其中，$\sigma$ 为应力张量，$f$ 为体力荷载。根据线性弹性力学理论，我们可以得到应力张量与位移场的关系：

$$\sigma = D \epsilon$$

其中，$D$ 为弹性矩阵，$\epsilon$ 为应变张量。应变张量与位移场的关系为：

$$\epsilon = \frac{1}{2}(\nabla u + \nabla u^T)$$

其中，$u$ 为位移场。将上述两个式子代入物理方程中，得到：

$$\nabla \cdot D \epsilon + f = 0$$

然后，我们可以利用形状函数和高斯积分的方法将物理方程离散化，得到单元刚度矩阵和载荷向量。具体地，我们将每个单元内的位移场近似为一个多项式函数，然后将物理方程在每个单元内进行积分，得到：

$$\int_{\Omega_e} N_i^T D B^T D B N_j d\Omega_e u_j + \int_{\Omega_e} N_i^T f d\Omega_e = 0, i=1,2,...,n$$

其中，$\Omega_e$ 表示第 $e$ 个单元的体积，$N_i$ 表示第 $i$ 个节点的形状函数，$B$ 表示应变矩阵。将上式整理，得到：

$$K_{ij}u_j = f_i$$

其中，$K_{ij}$ 表示单元刚度矩阵，$f_i$ 表示节点载荷向量。最终，我们可以将所有单元的单元刚度矩阵和节点载荷向量进行组装，得到整个结构体的刚度矩阵和载荷向量，然后通过求解线性方程组得到位移场。

以上就是对空间问题的有限元公式的推导过程，其中还需要涉及到材料力学性质和边界条件的处理，这里就不一一赘述了。