se zabývá základním výzkumem v oblastech technické fyziky se zaměřením na mechaniku tuhé a tekuté fáze a jejich interakce.

V současné době je výzkum zaměřen jednak na tradičně pěstované vědní obory technické fyziky (mechaniku tekutin, termodynamiku, dynamiku mechanických systémů, mechaniku deformovatelných těles a diagnostiku materiálu), a jednak na řešení interdisciplinárních problémů, jako jsou interakce tekutin s tuhými tělesy, aerodynamika životního prostředí, biomechanika a mechatronika. Důraz je kladen zejména na aplikace nových poznatků v oblastech celospolečenského významu, jako např. vývoj nových materiálů a technologií, biomechanika, snižování energetické náročnosti nebo ekologie.

V jednotlivých oblastech jsou studovány zejména následující problémy:

dynamika tekutin - vnitřní a vnější aerodynamika, modelování přechodového a turbulentního smykového proudění, výpočetní dynamika tekutin;

aerodynamika životního prostředí - matematické a fyzikální modelování atmosférické mezní vrstvy a procesů spojených s prouděním v atmosféře, dispersí a s šířením škodlivých látek v ovzduší;

termodynamika - kinetika fázových přechodů v tekutinách (kondenzace, kavitace), termofyzikální vlastnosti tekutin a stabilita proudů plynů při nízkých i vysokých teplotách;

biomechanika člověka - přenos hmoty a energie v živých tkáních, transformace energie v srdečním svalu, podmínky pro činnost umělého srdce a vyšetřování maziv pro umělé klouby, problémy kyčelních endoprotéz;

dynamika mechanických systémů - nelineární mechanické systémy a jejich identifikace, vibrodiagnostika, interakce tekutin s konstrukcemi včetně vibroakustiky;

mechanika těles - výpočetní mechanika, napěťové vlny v tělesech a související procesy, rychlé přechodové děje a modelování šíření napěťových vln;

diagnostika materiálu - procesy degradace materiálů a životnost, nedestruktivní diagnostika materiálů, únavová životnost, molekulární dynamická simulace;

mechatronika - simulované a prototypové mechatronické aparatury v různých technických oborech a robotika,

teoretické a experimentální zkoumání komplexních silnoproudých elektromechanických systémů, řídící algoritmy, mikroelektronické a výkonové elektronické součástky,

distribuce elektromagnetických efektů a ostatních fyzikálních polí.