有限元法(Finite Element Method)是以变分原理和剖分插值为基础的方法,不仅具有原来变分法的优点,而且兼有差分法的灵活性,发展至今,已成为各类电磁场、电磁波工程问题定量分析与优化设计的主导数值计算方法。本文对FEM的基本原理进行了简要回顾,详细给出用FEM法计算电磁问题的处理过程和相关计算公式。波导中可以存在多种波模,每种波模都有其截止频率,截止频率与波导的形状和尺寸有关,只有当工作频率高于截止频率时,无线通信才有可能实现。隧道和煤矿井下巷道都可看作是波导,在空隧道中电磁波存在着截止频率,列车的存在改变了隧道的截面形状和尺寸,改变了TEm。、TMm。模的场分布从而影响了电磁波的截止频率,严重影响了电磁波的传播。本文在对列车-隧道导波问题进行物理建模的基础上,应用FEM法研究了列车的高度、宽度和位置对半椭圆形隧道电磁波截止频率的影响以及半椭圆形隧道和列车车顶椭圆的偏心率的变化对隧道电磁波截止频率的影响；根据计算所获得的截止频率,研究了隧道中电磁波截止频率的变化特性,得出截止频率随有效波导横截面周长的变化关系。其结果对铁路隧道、公路隧道、煤矿井下巷道等有限空间的无线通信有重要的参考价值。