一、基础研究

1. 无穷维非线性动力系统的不变集、降维方法与同步等行为研究、多分枝解的跟踪与跃迁行为，以及相应的数值方法；
2. N-S方程、湍流中的奇异性、非线性行为和建模, 以及通向湍流的途径、相应的数值分析方法；对流混沌；宏观量子行为；
3. 非定常流动及燃烧的Pattern动力学、Lagrangian拟序结构、Lobe动力学及基于该结构的流动稳定性分析；流形上的流体动力学和几何理论研究；
4. 激波、等离子体、汽蚀或空化、孤立子等连续介质中的奇异现象的建模、动力学分析及控制；
5. 多相流激波增压；微空泡边界层流动中的Stick-slip现象及其在减阻、空化气泡的聚能机制、气幕降噪中的应用；微空化射流；
6. 高空、高超声速流动的建模、低密度等效应及数值方法；非线性非平衡大气热力动力学；流动的多尺度数值分析方法；低雷诺数效应；
7. 非线性连续介质动力系统中的惯性流形、分数微积分、多尺度分析、非光滑分析、临界自组织现象分析及应用；
8. 非定常空气动力学的本征结构（Lagrangian拟序结构）动力学描述及稳定性分析方法；波-涡耦合分析方法、靶向动量和物质输运、能量局部化；非定常气动设计方法；
9. 流-固耦合或气动弹性稳定性数值分析方法、多孔介质中的微尺度流动；
10. 非定常分离流的基本Lagrangian拟序结构型谱、分离模式的普适判据；非定常分离流LCSs中的精细功能结构及其调控性。

 二、应用研究

1. 大气及海洋中极端或奇异现象的动力学机理、斑图动力学及其形成机制和控制；基于非平衡态跃迁的能量捕获机制；
2. 透平机械及飞行器中的流-固耦合或气弹问题、流动稳定性分析及扩稳、结构气弹自适应流动控制；适应低雷诺数效应的透平机械的扩稳研究；
3. 高效、气动自适应低风速风力机机组的研究；透平压缩机多功能集成的关键理论及技术，可实现流程工业能质流传递与转化中的节能降耗；
4. 飞行器增升减阻、气动加热、动态失速分析及数值方法；低雷诺数效应及超音速流动的基础研究；
5. 转子动力系统中的运动稳定性分析、转子动力学软件（基于有限元方法的转轴、滑动轴承、挤压油膜阻尼器等数值分析方法）；
6. 薄壁结构的动力屈曲、结构的静力学及动力学分析；周期性对称结构的能带结构、能带间隙及振动局部化等非线性动力学行为分析和控制；
7. 运动物体绕流问题（机车等）的主动气动弹性及水弹减阻、减振及降噪；
8. 深海Sea-air耦合能量输运机制；海上风电高效捕获风能途径。