تركز أبحاث الدكتور ثورودسن على ميكانيكا الموائع التجريبية باستخدام كاميرات فائقة السرعة وأشعة الليزر، مثل قياس سرعة الجسيمات بالتصوير المقطعي (Tomo-PIV)، لفهم ديناميكيات التدفقات السطحية الحرة والاضطرابات في دقة زمنية ومكانية قصوى. تغطي الدراسات مجموعة من ظواهر التدفق، بما في ذلك تفكك واندماج القطرات والفقاعات، والتدفقات متعددة المراحل، وطبقات البخار، وتشكيل الرذاذ والرش، والتبليل وديناميكيات النفاثات الدقيقة. بالإضافة إلى هذه الركائز الأساسية، تبحث أبحاثه في الهيليوم فائق السوائل، وتدفقات الطلاء، وديناميكيات التجويف الناتجة عن الليزر، وتأثيرات Leidenfrost، ودوران الألياف النانوية من القطرات المكهربة. يبحث ثورودسن أيضًا في ديناميكيات التدفقات الحبيبية السريعة، والتدفقات في القنوات الدقيقة، وقياسات السرعة الحجمية في الاضطرابات ذات رقم رينولدز العالي. تومو-PIV ذات صلة بالعديد من المجالات، من فصل الزيت عن الماء، والتطبيقات الطبية الحيوية، إلى احتراق المحركات، إلى الديناميكا الهوائية، إلى علوم البيئة.