본 연구실에서는 이론적, 수치적 방법을 이용한 각종 비행체의 공기역학적 특성과 유동 현상에 관한 기초 및 응용 연구를 수행하고 있다. 기초 공기역학 연구로 안정성 이론 및 안정성 해석 기법에 기반한 공력 경계층 불안정성 및 천이 현상에 관한 연구를 수행하고 있다. 선형 안정성 이론 (linear stability theory, LST)과 선형 및 비선형 포물형 안정성 방정식 (linear and nonlinear parabolized stability equations, LPSE and NPSE), 전역 안정성(bi-global stability) 해석 코드를 개발, 각종 이론 연구와 파라미터 연구에 활용하고 있다. 또한 유동 안정성 해석 결과 데이터에 근거하여 극초음속 유동의 RANS 해석을 위한 물리 기반(physics-based) 난류-천이 모델의 개발/개선 연구를 수행하고 있다. 신속 공력해석 기법 관련 연구로 용출-중첩 패널 기법(source-doublet panel method) 기반의 3차원 비정상 포텐셜 유동 해석 기법, actuator disk method 및 actuator surface method 기반의 회전익 유동 해석자를 개발/개선하고 이들을 비행체 설계/개발에 활용하고 있다. 응용 전산공기역학 분야로 초저레이놀즈수 영역과 극초음속 마하수 영역과 같은 비전통적 비행 조건, 비전통적 개념의 비행체들의 공력 성능과 유동 특성을 분석하고 공력설계에 적용하는 연구를 수행한다. 전산해석 결과들을 바탕으로 민감도 분석과 실험 설계법, 반응면 대리모델(surrogate model) 및 인공신경망, 유전 알고리즘, 선호도함수에 기반한 최적화를 이용하여 공력 형상 최적화 연구를 함께 수행하고 있다. 실험적 연구로는 보유하고 있는 아음속 풍동을 이용하여 항공기 공력 측정 풍동시험을 수행하며, 3D 프린팅을 이용한 공력측정 시험 모델 제작의 실용성 평가 연구를 수행하고 있다. 또한 시험부 벽면 효과를 실험적으로 측정하고 전산해석과 병행하여 분석하는 연구를 수행하고 있으며, 전산해석 데이터의 기계학습을 통한 벽면효과 보정기법의 개발과 실험적 검증을 위한 연구를 진행하고 있다.
