MES 支持三种分析公式：
- 线性或仅材料非线性分析：假定单元位移的大小可以忽略且应变无穷小。对于线性分析，材料为各向同性或正交各向异性线性弹性材料。对于仅材料非线性分析，材料应力应变描述为非线性。
- 完全拉格朗日公式：此公式适用于涉及大位移、大转动或小应变的弹塑性分析。有关完全拉格朗日公式的详细信息，请参见“工程分析 (Bathe) 中的有限元步骤”或“非线性有限元分析 (Hinton) NAFEMS 简介”。
- 更新拉格朗日公式：此公式适用于涉及大位移、大转动或大小应变的弹塑性分析。有关更新拉格朗日公式的详细信息，请参见“工程分析 (Bathe) 中的有限元步骤”或“非线性有限元分析 (Hinton) NAFEMS 简介”。
线性分析中不允许任何非线性，而仅材料非线性分析中包括材料非线性，但不包括几何非线性。完全拉格朗日和更新拉格朗日公式可以包含所有非线性，应使用的公式主要取决于所使用的材料模型。
完全拉格朗日与更新拉格朗日
- 这两种类型均支持大位移、转动和应变。
- 完全拉格朗日公式通过第二类 Piola-Kirchhoff 应力和 Green-Lagrangian 应变表示。
- 更新拉格朗日公式通过 Cauchy 应力和 Almansi 应变表示。
- 完全拉格朗日最适合应用于大位移、大转动或小应变分析。
- 如果预期几何刚度会发生变化，则应选择更新拉格朗日方法。更新拉格朗日方法更适用于大应变分析。