Analiza, razvoj in optimizacija inženirskih sistemov na področju energetskega, procesnega in okoljskega inženirstva je lahko uspešna le ob dobrem razumevanju temeljnih fizikalnih pojavov v strojih in napravah in razvoju učinkovitih in inovativnih numeričnih postopkov reševanja v kombinaciji z eksperimentalnimi raziskavami. Na tem področju raziskav predstavljajo glavni izziv prenosni pojavi v tekočinah in trdninah s poudarkom na več sestavinskih večfaznih reaktivnih tokovih. Na področju naprednih numeričnih modelov za reševanje dvofaznih tokov nadaljujemo z razvojem in naprednimi aplikacijami novih modelov za numerično simulacijo razredčenih dvofaznih tokov z Lagrange-Eulerjevim pristopom, vključno z interakcijo tekočina-delci, delci-delci in delci trdna stena, s posebnim poudarkom na ne-krogelnih delcih. V Eulerjevem pristopu toka tekočine razvijamo model interakcije na osnovi izvirne rešitve s točkovnimi izvori v okviru metode robnih elementov, ki se lahko uporabi za prenos gibalne količine ter prenos toplote in snovi iz delcev na tekočino. Razvite modele za fazo delcev uporabljamo v podrobnih študijah prenosnih pojavov v procesnih tokovih, vključno z napravami za oblaganje delcev, razpršilnimi in fluidiziranimi sušilniki ter v doziranju inhalacijskih zdravil. Numerične modele nestacionarnih in nehomogenih transportnih problemov v toku tekočin širimo na modeliranje toka nanofluida v porozni snovi. V okoljskem inženirstvu obravnavamo transport delcev v toku tekočine in sicer modeliranje sedimentacije v sekundarnem bazenu čistilne naprave in modeliranje transporta sedimentov v porečjih in drugih vrstah površinskih tokov. V raziskavah termotehnike se osredotočamo na razvoj računalniškega modela za celovito numerično simulacijo procesa liofilizacije v vialah, razvoj numeričnih tehnik za reševanje neposrednih in inverznih problemov v dinamični termografiji in razvoj nove kontrolirane naprave za testiranje hlajenja/ogrevanja za validacijo razvitih računalniških modelov. Področje dinamike reaktivnih tokov v procesih zgorevanja je pokrito z razvojem
numeričnega modela procesa zgorevanja trdnih goriv v napravah z ločeno oskrbo z zrakom in gorivom, modeli heterogenega prehoda trdnega goriva v plinaste produkte, kot tudi s proučevanjem mehanizmov nastajanja onesnaževal. Možnosti uporabe novih dodatkov k dizelskim in alternativnim gorivom za izboljšanje lastnosti visokotlačnih sistemov za vbrizg goriva v motorjih s skupnim vodom preučujemo eksperimentalno in numerično. V študijah
kavitacije v hidravličnih strojih preučujemo Peltonove turbine s posebnim poudarkom na napovedovanju kavitacijske erozije in napovedovanju kavitacijskih oblakov v vodnih turbinah in črpalkah.