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有限元分析FEA主要用于军事、航空和航天等高预算研制项目的设计。随着计算机软件和设备成本的不断下降，FEA开始用于汽车、计算机外围设备、大型建筑物和金属压力容器等民用工程结构的设计。15年前，出现了可运行FEA软件的个人计算机，其硬件和软件都有了巨大进步，且成本相对低廉，使用也较容易。个人计算机能力的极大提高和低价格高性能软件的发展，大幅度降低了FEA的成本，从而使纤维缠绕压力容器的设计者能够使用过去主要用于高预算项目的先进FEA技术。

FEA允许一个对象或结构简化成有限数量的单元。一般来说，纤维缠绕压力容器结构是轴对称壳体，其几何形状、材料和载荷都是轴对称的。用FEA研究这类轴对称壳体的应力、应变、位移、屈曲和固有振动等力学特性时，通常使用壳元和轴对称元2种单元。它们同属二维单元，都可用于分析纤维缠绕压力容器轴对称壳体这类各向异性复合材料层合结构。

  2种单元中以轴对称元最为常用，它既简单又实用。复合材料层合壳元是一种新近发展的单元，更适合于模拟纤维缠绕复合材料层合壳体结构，但对局部应力集中、金属内衬、开孔和连等一些复杂情况，它就难以准确模拟这些区域的应力和变形。例如，对于由纤维缠绕壳体、接头和固定体组成的三体接触问题，其受力状态和变形情况极其复杂，属于带接触问题的多种材料结构件组合的结构分析，根本无法使用壳元建立正确的有限元模型(FEM)，而宜采用空间轴对称大变形有限元法。