direita|miniaturadaimagem|200x200px|Simulação computacional de um motor
Engenharia Computacional é um campo interdisciplinar da engenharia que lida com o desenvolvimento e aplicação de modelos computacionais e de simulações, muitas vezes, juntamente com a computação de alto desempenho, para resolver complexos problemas físicos decorrentes de análise de engenharia e design, bem como fenômenos naturais (ciência da computação). Inserida na área denominada computational science and engineering, tem sido descrito como o "terceiro modo de descoberta" (ao lado da teoria e da experimentação).Computational Science and Engineering Program: Graduate Student Handbook Em muitos campos, a simulação por computador é integral e, portanto, essenciais para a investigação e desenvolvimento de novas técnicas. A simulação no computador fornece a capacidade para entrar em campos que são inacessíveis a tradicional de experimentação ou de onde a realização de tradicionais experimentos são muitos caros ou inviáveis. Engenharia Computacional não deve ser confundida com a ciência da computação, nem com engenharia de computação, apesar de uma grande domínio em que o primeiro é utilizado na Engenharia Computacional (por exemplo, determinados algoritmos, estruturas de dados, programação paralela, computação de alto desempenho) e alguns problemas nos últimos podem ser modelados e resolvidos com métodos estudados na Engenharia Computacional (como uma área de aplicação).
É oferecida nos programas de mestrado ou doutorado em várias instituições, além de cursos de graduações, citando a UFJF, UFRJ, PUC-RJ.
Métodos O estudos na área Engenharia Computacional inclui: Computação de alto desempenho e técnicas para ganho de eficiência (através da mudança na arquitetura de computadores, algoritmos paralelos, etc.); Modelagem e simulação; Algoritmos para solução discreta e contínua de problemas; Análise e visualização de dados; Métodos matemáticos: Numérico e aplicações de álgebra linear, problemas de valor inicial e de contorno, análise de Fourier, otimização; Ciência de dados para o desenvolvimento de métodos e algoritmos para manipular e extrair conhecimento a partir de grandes dados científicos.
Aplicações direita|miniaturadaimagem|Uma solução numérica para a equação de calor em um modelo de caixa da bomba usando o método de elementos finitos. Engenahria Computacional possui diversas aplicações em várias áreas, incluindo: Engenharia aeroespacial e Engenharia Mecânica: simulações de combustão, dinâmica estrutural, dinâmica de fluidos computacional, termodinâmica computacional, dinâmica de sólidos computacional, simulação de acidentes de veículo, biomecânica, cálculo de trajetória de satélites; Sistemas astrofísicos; Campo de batalha em simulações militares e de jogos, segurança interna, resposta de emergência; Biologia e Medicina: simulações do dobramento de proteínas (e de outras macromoléculas), bioinformática, genômica computacional, neurológica, modelagem de sistemas biológicos (por exemplo, sistemas ecológicos); Química: o cálculo de estruturas e propriedades de compostos químicos/moléculas e sólidos, química computacional, simulações de mecânica molecular computacional, métodos químicos no estado sólido, transporte de poluentes; Engenharia Civil: análise de elementos finitos, estruturas com cargas aleatórias, engenharia de construção, sistemas de abastecimento de água, modelagem de transporte/veículo; Engenharia de computação, Engenharia Elétrica e de Telecomunicações: VLSI, eletromagnetismo, modelagem de semicondutores, simulação de microeletrônica, energia, infra-estrutura, redes; Epidemiologia: espalhamento de doenças; Engenharia ambiental e Numéricos de previsão do tempo: pesquisa de clima, geofísica computacional (sísmica de processamento), modelagem de desastres naturais; Finanças: derivação de preços, gestão de risco; Engenharia Industrial: eventos discretos e Monte-Carlo (para a logística e a sistemas de manufatura, por exemplo), otimização de processos; Ciência dos materiais: fabricação de vidro, polímeros e cristais; Engenharia Nuclear: modelagem de reator nuclear, simulações de blindagem de radiação, simulações de fusão; Engenharia de petróleo: modelagem de petróleo do reservatório, exploração de petróleo e gás; Física: física de partículas, cálculo automático de partículas de interação ou decadência, modelagem de plasma, simulações cosmológicas.
Ver também Ciência da computação Matemática aplicada Dinâmica de fluidos computacional Análise numérica
Ligações externas Scope of Computational engineering Society of Industrial and Applied Mathematics International Centre for Computational Engineering (IC2E) Georgia Institute of Technology, USA, MS/PhD Programme Computational Science & Engineering The graduate program for the University of Tennessee at Chattanooga Master and PhD Program in Computational Modeling at Rio de Janeiro State University Computational Science and Engineering with Scilab Internacional Center for Numerical Methods in Engineering (CIMNE)
Computacional Categoria:Computação científica
Categoria:Matemática aplicada