传统的有限元软件没有模拟高阶连续结构的功能,本文用移动最小二乘法近似高阶项,通过ANSYS软件二次开发将高阶项对应的刚度矩阵嵌入到ANSYS软件,实现高阶连续结构的数值模拟。应用本文的方法对考虑偶应力的平面薄板和层状岩体洞室进行了数值模拟。本文主要研究工作如下:(1)无网格法近似高阶项的节点布置方案采用与ANSYS建模时相同的节点布置方案,高阶项形函数采用移动最小二乘法近似,高阶项对应的刚度矩阵积分采用背景网格积分,给出了有限元—无网格法耦合计算框架,应用ANSYS软件二次开发将高阶矩阵嵌入到ANSYS软件中,并探讨了耦合法边界条件施加问题;(2)在平面薄板计算中引入尺度因子的高阶项,将均匀薄板考虑为高阶连续结构,应用本文耦合方法进行数值模拟,验证本文方法的可行性,并分析尺度影响因子对薄板位移的影响;(3)针对层状岩体薄层存在弯曲效应的问题,应用偶应力理论进行分析时更能够反映出其弯曲特性。考虑偶应力的层状岩体薄层弯曲曲率由节点位移近似,应用本文方法对层状岩体洞室进行数值模拟,验证了本文方法的可行性,获得了层状岩体模型的弯曲效应云图,并分析了尺度因子对层状岩体洞室竖向位移的影响规律。本文应用ANSYS软件二次开发将高阶刚度矩阵嵌入到ANSYS软件中,实现了高阶连续结构在ANSYS软件中的数值模拟,该研究对有限元—无网格耦合算法应用于实际工程问题中具有理论参考价值和现实指导意义。