CAE分析是诞生在结构设计过程中的，这种近似数值计算方法，又大大提高了结构设计的效率。尽管结构力学和固体力学的理论己经发展的相当完善，但是对一些较复杂的结构分析，解析法还是无能为力，而强度分析的有限元法恰恰能有效地克服这个困难，它在结构分析中已经成为一个强有力的通用数值方法。目前，有限元法已广泛应用于静力、动力、稳定、弹塑性、接触等结构分析和优化设计中。
      在二十世纪50年代初，有限元法成为工程CAE分析的有力工具，其在结构CAE分析上的应用是力学真正可以更广泛的在工程中应用。随着结构优化理论的发展和实际应用，有限元理论分析技术的进一步成熟、各种实际的数值计算方法的相继出现，计算机飞速发展，机构设计逐渐由消极的校验设计变成积极的改善设计，即可以根据结构的使用和运行要求，按照力学理论，建立数学模型，借助于优化理论和方法得出结构的最优设计，而有限元方法是结构分析优化的基础之一。有限元分析结果中的结构在外载荷下的力学响应量及其对设计变量的导数是结构优化必不可少的信息。结构有限元分析已经被证明是一种有效的力学分析手段，利用有限元分析，目前的结构优化设计已经突破了传统的结构设计格局，克服了采用经验、类比或采用许多假设和简化导出的计算公式进行结构设计在校核方面的诸多局限。将优化搜索技术与有限元分析技术结合起来，充分利用计算机技术、有限元技术和优化技术，自动地设计出满足各种给定要求的最佳结构尺寸、形状等，可使结构设计快速而较精确，从而大大缩短设计周期，提高产品的精度和性能。
      由于CAE分析采用的有限元法能够在计算机上自动求解得到问题的解答，能够求解静力学模型，也可以求解动力学模型，可以求解固体力学问题，也可以求解流体力学模型，可以计算稳态温度场下的物体的热力学响应，也可以处理非稳态热源下的时间响应，以及电磁场等各方面的力学问题。无论是高层楼房、大桥等建筑物，还是飞机、轮船等运载工具，无论是刚性结构件还是弹性橡胶件如：轮胎等，其结构的薄弱环节，模拟其振动或温度场、热变形等领域已经得到越来越多的青睐。如今，随着计算机技术的发展有限元方法应用更加广泛，已经成为工程技术人员不可缺少的工具之一。

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