在力学学科办学的基础上，航天航空学院创办了科学计算与结构设计系，主要负责目前国内还为数不多的《工程与结构分析》专业的办学。其学科基础、师资力量、办学条件依托于力学国家一级学科，是固体力学国家重点学科的重要组成部分。
针对未来二十年缺乏CAE人才的状况，《工程与结构分析》专业旨在拓宽力学人才的适用性，以体现力学＋CAE的“上手快”工程应用型人才为目标，以计算机模拟为手段，培养从事国民经济和国家安全中重大工程与结构分析的高级专门人才。除要求具有坚实的数理基础、力学理论、实验技能外，着重培养学生科学计算、结构设计及其安全可靠性分析、软件应用及虚拟仿真系统开发等计算机辅助工程的能力。本系建有功能先进的计算机辅助工程（CAE）教学基础实验室，以及可供教学科研使用的高性能计算集群，加上通用和自主开发的建模、分析、设计等软件工具，在软硬件上充分保障该专业的办学和科研需求。
本系作为力学应用型人才培养基地，拥有力学一级学科博士授予点、博士后流动站、及航空宇航科学与技术一级学科硕士授予点。全系主讲CAE课程的教师均为海外归来学者、拥有博士学位、教授/博士生导师，与国外学术互访、科研合作、联合成立研究所、共设奖学金、联合培养学生等交流活跃。目前主要科研方向有：复杂力学环境大规模结构数值模拟，结构优化设计，材料/结构跨尺度分析，无网格分析方法、扩展有限元方法、复合材料结构冲击性能等。承担国家973、国防973、863课题、国家自然科学基金、以及校企合作等项目10余项。
《工程与结构分析》专业为四年本科学制，授工学学士学位。优秀本科毕业生可免试推荐进入硕士阶段学习，获得硕士学位后可继续攻读博士学位，优秀硕士生可按“硕博连读培养方案”直接进入博士阶段的培养。毕业生可在机械、能源动力、航天航空、核工程、材料、土木、兵器等领域的科研院所和大型企业内相关部门从事分析、设计、以及高层次技术管理工作；也可在高校从事教学与科研工作；也可出国深造。
本系的专业除学校和社会提供的各类奖学金外，还设有“唐照千奖学金”以及中美联合“计算力学与控制研究所”专项奖学金，用于奖励以优异成绩进入本专业的新生和保送生，以及在校学习成绩优秀的研究生。
本科专业：工程与结构分析
硕士专业：力学一级学科，航空宇航科学与技术一级学科
博士学位：力学一级学科
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