Решение прикладных задач химии для создания новых материалов. Математические основы моделирования условий, приближенных к процессам в реальных авиационных, космических, энергетических или природных системах. Обоснование подходов к созданию аэрокосмических транспортных средств нового поколения, воздушно‑реактивных двигателей, топлив для перспективных ракетных двигателей, пиротехнических составов специального назначения; перспективных горелочных систем для газотурбинных установок и теплоэнергетики; методов управления процессами горения с целью повышения коэффициента использования топлива и решения экологических проблем.