有限元模拟主要是运用计算机借助有限元分析的方法进行模拟，主要应用于以下方面：

（1） 温度场的数值模拟。传热过程、熔池形成和演变、电弧物理现象等。

（2） 金属学和物理过程的模拟。包括熔化、凝固、组织变化、成分变化、晶粒的长大、氢扩散等。

（3） 应力与变形的数值模拟。包括焊接过程中应力、应变的变化和残余应力、残余应变等。

（4） 焊接接头的力学行为和性能的数值模拟。包括断裂、疲劳、力学不均匀性、几何不均匀性及组织、结构、力学性能等。

（5） 焊缝质量评估的数值模拟。包括裂缝、气孔等各种缺陷的评估及预测。

（6） 具体焊接工艺的数值模拟。 例如电子束焊接、激光焊接、离子弧焊接、电阻焊等。