خیلی خلاصه بخوام بگم برای محاسبه تنش و کرنش های چیز هایی مثل یک تیر یا یک صفحه می توان با استفاده از مباحث ارائه شده در دوره های مقاومت مصالح و یا خواص مکانیکی مواد میزان تنش و کرنش را حساب کنیم اما برای اجسام پیچیده تر مانند اتصالات فلنج لوله پیچ (bolted pipe flange connections) و یا محاسبه ی پایداری شیب سنگ مشترک (Jointed rock slope stability) احتیاج به نرم افزار ها و دستگاه های پیشرفته ای داریم تا برای ما محاسبه کنند. در اینجا CAE ها و FEA ها به کمک ما میایند که در ادامه بیشتر درباره آنها صحبت خواهیم کرد.
تحلیل المان محدود (Finite Element Analysis یا FEA) یکی از روش‌های پیشرفته در مهندسی و علوم پایه است که برای تحلیل رفتار ساختارها و سیستم‌ها در مواجهه با نیروها و بارگذاری‌ها استفاده می‌شود. این روش به ویژه در مهندسی مکانیک، مهندسی عمران، و مهندسی متالورژی و مواد کاربرد فراوانی دارد.
در واقع FEA ها به‌وسیله تقسیم یک جسم یا ساختار به المان‌های کوچک‌تر و قابل مدیریت (به نام المان‌های محدود) عمل می‌کند. این المان‌ها معمولاً به شکل مثلث، مربع، یا هسته‌های فضایی هستند (nodes). پس از تقسیم‌بندی، معادلات حاکم بر رفتار هر المان (مانند معادلات جابجایی، تنش و کرنش) نوشته می‌شود. سپس این معادلات برای تمامی المان‌ها به هم متصل و یک سیستم معادلات بزرگ ایجاد می‌شود که به راحتی قابل حل است.
