围绕非均质材料及其结构的多物理、多尺度耦合问题，以物理学、力学、材料学、化学与应用数学等多个学科交叉为研究背景，充分考虑问题的多时空尺度、多场耦合、各向异性、非平衡和不确定性等特征，开展高性能计算模型、算法、理论及其软件技术的研究，并分析、评价算法和建模的有效性。主要开展如下研究：

新型非均质材料微结构的几何建模及其网格生成方法研究

多物理场耦合问题的高精度、高效率多尺度计

非线性与随机性问题多尺度算法的稳定性与收敛性证明

非均质材料物性预测的多尺度模拟软件技术研究

聚合物流体复杂流动和相变过程的建模与计算

粘弹流动的数值算法稳定性研究