لزوم انجام محاسبات در پروژه های مهندسی بر کسی پوشیده نیست. نیازهای انسان با آنچه در سالهای گذشته تعریف شده بود تفاوت چشمگیری کرده است. آیتم هایی نظیر امنیت، تداوم عملکرد، هزینه های پایین در اجرا و نگهداری و …. حداقل انتظاراتی است که بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته و این امر در تمام جوامع توسعه یافته و در حال توسعه قابل مشاهده است. از سوی دیگر امروزه طراحی های محافظه‌کارانه و پر هزینه دیگر توجیه پذیر نیست و پروژه ها بر اساس حداقل سازی مصرف مصالح و نیروی کار تدوین میشود. بر این اساس طرح های مهندسی از همه حیث باید مورد بررسی قرار گرفته و به دقت از مراحل آماده سازی و ساخت تا بهره برداری و کاربری “شبیه سازی” شود.
شبیه سازی های مهندسی روش های گوناگونی دارد که اصولی ترین و پرکاربردترین آن شبیه سازی عددی است. در این روش مسائل بصورت یک مدل ریاضی تعریف و برای حل آن دستگاه معادلات تشکیل و به شیوه های گوناگون حل میشود. برای شبیه سازی های عددی شیوه های گوناگونی ارائه شده است که مهمترین و پرکاربرد ترین آنها، روش اجزا محدود می باشد که در برخی نرم افزارهای تخصصی مورد استفاده قرار میگیرد.
.