本學(xué)科方向主要研究大型工程問(wèn)題的數(shù)學(xué)描述、抽象、建模；各類(lèi)工程問(wèn)題數(shù)學(xué)模型的數(shù)值計(jì)算，特別是石油工程中的相關(guān)數(shù)值計(jì)算，含優(yōu)化控制數(shù)值計(jì)算、微分方程數(shù)值解、矩陣計(jì)算、并行計(jì)算、隨機(jī)模擬計(jì)算等。
隨著現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法與計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)學(xué)模擬與計(jì)算機(jī)仿真在油氣田開(kāi)發(fā)模擬中越來(lái)越重要，油氣藏?cái)?shù)值模擬技術(shù)不僅在各類(lèi)油氣藏開(kāi)發(fā)中得到廣泛的應(yīng)用，而且已經(jīng)成為油氣田開(kāi)發(fā)過(guò)程中的一個(gè)必需的環(huán)節(jié)。油氣田開(kāi)發(fā)過(guò)程是一個(gè)十分復(fù)雜的大系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程，它包含了若干個(gè)子系統(tǒng)，隨著開(kāi)發(fā)過(guò)程的進(jìn)行，特別是在進(jìn)入中后期開(kāi)發(fā)的油氣田中，數(shù)據(jù)信息爆炸式增長(zhǎng)，使得信息分析與處理技術(shù)有了十分廣闊的應(yīng)用背景，它們是數(shù)字化油氣田建設(shè)必備的基礎(chǔ)。
石油工程中的大量數(shù)學(xué)問(wèn)題，如多相流的數(shù)學(xué)描述，鉆井工程中的力學(xué)問(wèn)題，各類(lèi)開(kāi)發(fā)及工藝方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)等，用解析方法研究非常困難，必須采用數(shù)值計(jì)算方法實(shí)現(xiàn)。近年來(lái)，該方向教師主要進(jìn)行了如下研究：
3)油氣井生產(chǎn)過(guò)程動(dòng)態(tài)模擬與仿真；
4)儲(chǔ)運(yùn)與集輸過(guò)程的計(jì)算及仿真；
5)油氣田開(kāi)發(fā)信息系統(tǒng)仿真與應(yīng)用。
自2005年以來(lái)，本方向教師對(duì)工程計(jì)算理論及其在石油天然氣工程中的應(yīng)用進(jìn)行了深入研究。在“Physica Scripta”、“Journal Of Macromolecular Science Part A：Pure And Applied Chemistry”、“SPE”、“計(jì)算物理”和“計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào)”等國(guó)內(nèi)外刊物發(fā)表學(xué)術(shù)論文50余篇，其中SCI、EI收錄20余篇；出版專(zhuān)著3本；承擔(dān)了國(guó)家、省部級(jí)項(xiàng)目及橫向協(xié)作項(xiàng)目20余項(xiàng)，科研經(jīng)費(fèi)900多萬(wàn)。
