Pracownicy katedry w ramach swojej działalności naukowej zajmują się między innymi:
- Badania własności wytrzymałościowych i zmęczeniowych materiałów i elementów konstrukcji oraz szacowanie i opis modelowy nisko- i wysokocyklowej trwałości materiałów – w szczególności stopów aluminium i materiałów lotniczych.
- Modelowanie matematyczne, analiza jakościowa i ilościowa charakterystyk materiałowych, rozwój teorii propagacji pęknięć zmęczeniowych, w tym z uwzględnieniem efektu przeciążeń i opóźnienia.
- Zastosowanie wyników badań i pomiarów w locie, w tym dotyczących wpływu czynnika ludzkiego, do oceny trwałości elementów konstrukcji lotniczych i przedłużania ich resursu technicznego.
- Określanie dobrych praktyk w metodologiach badawczych w zakresie zmęczenia materiałów.
- Opracowanie i weryfikacja zaawansowanych metod analizy sygnału i wnioskowania statystycznego przy definiowaniu charakterystyk sygnałowych i wskaźników uszkodzeń pozwalających na ocenę stanu konstrukcji lotniczych z wykorzystaniem systemu monitorowania ich struktury.
- Metody komputerowe mechaniki ciał odkształcalnych – modelowanie deformacji opon pneumatycznych, analiza naprężeń i deformacji elementów maszyn i konstrukcji inżynierskich.
- Problematyka łożyskowana maszyn wirnikowych oraz tribologia. Prace badawcze związane z doborem i badaniem własności mechanicznych i eksploatacyjnych materiałów konstrukcyjnych przeznaczonych na konstrukcje łożysk mikroturbin energetycznych.
- Zastosowania i rozwój numerycznych metod mechaniki, w tym technik hybrydowych.
- Zastosowania oprogramowania Open Source w badaniach naukowych.
- Badania struktury przestrzennej granularnych ośrodków porowatych.
- Badania przepływów płynów przez ośrodki porowate.
- Badania dynamiki złóż fluidalnych.
- Badania zjawiska kawitacji w układach hydraulicznych.
- Badania uderzenia hydraulicznego oraz taranów wodnych.
- Badania zjawisk bifurkacyjnych w mechanice płynów.
- Badania dyfuzji ciepła w materiałach niejednorodnych.
- Badania układów przepływowych metodą analizy wrażliwości.
- Badania wytrzymałości modeli wydrukowanych na drukarkach przestrzennych w technologii FDM.
- Modele i aproksymacje hierarchiczne do adaptacyjnego modelowania i analizy struktur o złożonym opisie geometrycznym i mechanicznym.
- Numeryczna analiza struktur sprężystych z warstwa brzegową adaptacyjną metodą elementów skończonych typu hp.
- Numeryczna analiza struktur złożonych z wykorzystaniem bryłowo-powłokowych elementów przejściowych adaptacyjną metodą elementów skończonych typu hp.