Лаборатория механики сложных жидкостей проводит теоретические и экспериментальные исследования сплошных сред, механическое поведение которых не описывается простыми моделями. Изучаются движения жидкостей различных термодинамических и реологических состояний, в частности, околокритические жидкости, суспензии, растворы полимеров и поверхностно-активных веществ, пена, биологические жидкости. Цель исследований - понять, как ведут себя эти жидкости в различных классах течений, таких как конвективный тепло- и массообмен, течения в пористой среде, в трещинах, в каналах сложной формы, процессы капиллярного распада жидких объектов, кавитация, волновые явления, а также гидродинамические неустойчивости и переходы к хаосу. Для решения этих задач развиваюся методы физического и математического моделирования, включая аналитические методы и численное моделирование на основе общих уравнений механики жидкости и газа и их приближений.
Среди приложений исследовательских работ лаборатории - получение новых материалов и разделение веществ при участии динамических, тепловых, электромагнитных, вибрационных и других управляющих воздействий, моделирование трехмерных процессов тепло- и массопереноса в условиях космического полета, анализ результатов экспериментов, выполненных на борту российских космических аппаратов, исследования околокритических сред по проекту "КРИТ" на МКС, способы интенсификации добычи нефти и газа, технологии нанесения покрытий, включая струйную печать, методы медицинской диагностики и лечения.
Современный состав Лаборатории механики сложных жидкостей сложился в 2010 году в результате объединения Лаборатории механики сложных жидкостей и Лаборатории математического и физического моделирования в гидродинамике.
Исходная Лаборатория механики сложных жидкостей создана профессором Владимиром Марковичем Ентовым на базе группы механики сложных жидкостей, входившей в Лабораторию термогазодинамики, руководителем которой являлся профессор Вадим Брониславович Либрович. Первоначально лаборатория называлась Лаборатория прикладной механики сплошных сред.
Лаборатория математического и физического моделирования в гидродинамике создана профессором Вадимом Ивановичем Полежаевым. Она была организована в 1986 году на основе лаборатории численных методов в гидродинамике, входившей в состав отдела вычислительных методов механики, которым руководил профессор Л.А.Чудов.
Лаборатория сотрудничает с международными организациями Universite Paris-Est (France), BP Institute for Multiphase Flow (University of Cambridge, UK), Istituto di Geoscienze e Georisorse - CNR (Pisa, Italy), Schlumberger Co, KMUTT (Bangkok, Thailand), California University in Santa Barbara (USA), University of Illinois at Chicago (USA).
Российская Академия Наук в 2002 году присудила Премию им. К,Э.Циолковского Полежаеву В.И. и Никитину С.А. за достжения в области математмического моделирования процессов тепломассообмена, используемых в космическом материаловедении.
Российский Национальный Комитет по Теоретической и Прикладной Механике в 2006 году присудил Премию им. Г.И.Петрова Полежаеву В.И., Горбунову А.А., Никитину С.А., Соболевой Е.Б. за достижения в области гидродинамической устойчивости и турбулентности.
На конкурсе лучших научных работ молодых ученых ИПМех РАН в 2008 г. III премия присуждена Одинцовой В.Е.
Международный институт разрушения жидкостей и систем распыления присудил в 2009 году Премию им. Ясуси Танасавы (Yasusi Tanasawa Award) Рожкову А.Н. за достижения в области разрушения жидкостей и систем распыления.