¿Cuál es el uso de la ingeniería matemática en la vida cotidiana?

Dondequiera que haya una aplicación de ingeniería, verás una aplicación de ingeniería matemática. Pero solo muy pocas personas hacen esa parte de la aplicación (los ingenieros), otras solo disfrutan los frutos de su trabajo. Su aplicación está en todas partes, desde los simples pilares de su casa hasta las poderosas represas hidroeléctricas, desde un automóvil en una carretera hasta un satélite en órbita terrestre, predicciones meteorológicas, mercados financieros, modelando cualquier proceso de la vida real, etc. Está en todas partes a su alrededor. Dicho esto, intentaré darte una lista de aplicaciones de ingeniería matemática. La lista es solo para darle una idea y de ninguna manera completa. No estoy dando detalles de ninguno porque eso puede compensar incluso un libro. Si está interesado en saber más sobre algo, puede buscarlo o hacer una pregunta por separado.

Álgebra

  • Informática (sé que es demasiado vago)
  • Criptología: lo que “intenta” hacer que su Internet y su comunicación sean seguros para que “usted sepa quién” no pueda espiar sus datos personales (y la Protección de cuentas financieras con códigos encriptados)
  • Programación de tareas en procesadores en una red de computación multiprocesador heterogénea
  • Alteración de piezas patrón para la alineación precisa de la costura.
  • Estudio de simetría de cristales en química (Teoría de grupos)

Ecuaciones diferenciales (ordinarias y parciales) y análisis de Fourier

  • La mayor parte de Física e Ingeniería (esp. Eléctrica y Mecánica)
  • Ondas sonoras en el aire; flujo de aire supersónico linealizado
  • Crecimiento de cristal
  • Modelado crioenfriador
  • Fundición de materiales.
  • Ciencia de los Materiales
  • Análisis electromagnéticos para detección por radar.
  • Material constitutivo de modelización y ecuación de estado.
  • Procesamiento de señales acústicas submarinas.
  • Predecir la evolución de los cristales que crecen en un cristalizador industrial.
  • Simulaciones de reingreso para el transbordador espacial.
  • Análisis de trayectoria de lanzamiento de cohetes.
  • Trayectoria prescrita control de trayectoria y problemas de control óptimo.
  • Movimiento de un vehículo espacial
  • Longitud del campo de aterrizaje de aeronaves
  • Diseño y análisis de sistemas de control para aeronaves.
  • Procesamiento de señales acústicas submarinas.
  • Dinámica no lineal
  • Desarrollo de códigos de física de ondas de choque a gran escala.
  • Material constitutivo de modelización y ecuación de estado.
  • Mecanismos moleculares y celulares de toxicidad.
  • Transporte y disposición de productos químicos a través del cuerpo.
  • Modelado del flujo de aire sobre cuerpos de avión.
  • Desarrollo fotográfico (Eastman Kodak)
  • Ondas en medios compuestos
  • Química de inmunoensayos para el desarrollo de nuevos análisis de sangre.
  • Interferometría de radio
  • Mesones libres en física nuclear.
  • Propagación de ondas sísmicas en la tierra (terremotos).
  • Transferencia de calor
  • Flujo de aire sobre cuerpos de avión (aerodinámica)

Geometría diferencial y computacional

  • Diseño asistido por ordenador de piezas mecánicas y montajes.
  • Modelado de terreno
  • Modelado de epotaxia de haz molecular (geometría computacional)
  • Balance de color en un sistema fotográfico.
  • Óptica para el diseño de un reflector.
  • Criptología
  • Patrones de flujo de aire en el tracto respiratorio.

Probabilidades y estadísticas

  • Cálculo de riesgos de seguro y precio de seguro.
  • Análisis de los datos estadísticos obtenidos por un censo.
  • Fiabilidad e incertidumbre de las simulaciones físicas a gran escala.
  • Reconocimiento de voz
  • Procesamiento de la señal
  • Diseño de red informática
  • Seguimiento y búsqueda de submarinos.
  • Estimación de corrientes oceánicas (geoestadísticas)
  • Decapado de pintura utilizando láseres.
  • Inicio y progresión del cáncer y células pre-malignas.
  • Determinar los horarios de lanzamiento para establecer y mantener constelaciones de satélites prescritas (también utiliza métodos de Monte Carlo)
  • Iniciación de la pista de radar
  • Supervivencia y efectividad de la aeronave.
  • Muestra de color, tolerancia de tolerancia, correlación y predicción.
  • Determinación de tamaños de muestra para la evaluación de aceptabilidad del color (utiliza métodos estadísticos avanzados)
  • Procesamiento de señales acústicas submarinas.
  • Análisis de fiabilidad de sistemas complejos.
  • Interferometría de radio

Análisis numérico

  • Estimación de las corrientes oceánicas
  • Modelización del flujo de combustión en una central de carbón.
  • Patrones de flujo de aire en el tracto respiratorio (y dif. Eqs.)
  • Captación regional de materiales inhalados por vía respiratoria.
  • Transporte y disposición de productos químicos a través del cuerpo (y EDO + PDE)
  • Mecanismos moleculares y celulares de toxicidad (y EDO + EPEs)
  • Simulaciones de reingreso para el transbordador espacial.
  • Trayectoria prescrita control de trayectoria y problemas de control óptimo.
  • Separación lanzadera / tanque
  • Programación científica
  • Modelado del flujo de aire sobre cuerpos de avión.
  • Análisis electromagnéticos para detección por radar.
  • Diseño y análisis de sistemas de control para aeronaves.
  • Electromagneticos
  • Desarrollo de códigos de física de ondas de choque a gran escala.
  • Curva de ajuste de datos tabulares.

Investigación de Operaciones y Optimización

  • Formulación de red del problema de planificación de orden de corte
  • Clasificación de sombras de muestras coloreadas a una tolerancia aceptable por agrupamiento jerárquico
  • Control de inventario de piezas de fábrica.
  • Búsqueda y seguimiento de submarinos.
  • Movimiento de un vehículo espacial
  • Supervivencia y efectividad de la aeronave.
  • Análisis de la misión interplanetaria.
  • Interferometría de radio
  • Programación de tareas en procesadores en una red de computación multiprocesador heterogénea
  • Análisis de mediciones de microondas.
  • Máquina de medición de coordenadas (modelado de errores de optimización)
  • Óptica para el diseño de un reflector.
  • Ciencia de los Materiales
  • Fiabilidad e incertidumbre de las simulaciones físicas a gran escala.

Acabo de tomar esta lista de la Universidad de Northern British Columbia

En la vida diaria, no se utilizan directamente series de Taylor, cálculos complejos ni ecuaciones diferenciales parciales de segundo orden.

Pero, las cosas que suceden a tu alrededor pueden definirse matemáticamente; Flujo a través de tuberías, procesamiento de señales, etc.

Tuvimos asignaturas como Diseño Lógico Digital y Fundamentos Matemáticos de la Informática. Son útiles para comprender cómo funciona la lógica digital y mucho más, pero ¿son las matemáticas de ingeniería similares a las materias anteriores?

Pregúntale a tu profesor quién está enseñando este tema. Él podría saber la respuesta.

Usamos las matemáticas a lo largo de nuestras vidas, pero si a todos se les enseña matemáticas de ingeniería, esto les otorga capacidad de aprendizaje a todas aquellas personas que posiblemente puedan encontrarlo útil para un trabajo futuro.

Muy a menudo hay incluso pequeñas cosas para las cuales necesitamos ingeniería matemática, incluso midiendo algunas tuberías en la casa, taladrando tamaños para agujeros. Trabajando cuánto concreto necesitamos para llenar un agujero.