在热能动力装置及热力循环系统的研究过程中，基于相干层次结构的耦合作用，探讨了热力学定律与熵之间的内在关系；基于非线性振动元件思想，构建了转子非线性振动的力学模型，推导了Duffing方程解析形式的频响方程；基于Reynolds方程的解析解，推导了一种新型的非线性动态油膜力模型，并实验验证了柔性转子系统存在分岔、混沌等非线性振动的行为特征，首次提出了转子运动工程稳定性判别准则及耦合调频新技术。同时相继开展了正逆耦合热力循环理论与系统集成技术的研究，气体润滑轴承、浮环轴承、高速柔性轴系结构、柔齿机械密封结构、非线性振动测试分析及故障诊断系统等关键性技术研究，并且具有多年从事汽轮机专业、发电厂生产系统的工程管理经验和综合分析问题与解决问题的能力。先后组织完成了国产200MW机组热力系统的节能指标分析、汽轮机通流部分技术改造和国产600MW机组稳定运行、发电机转子裂纹分析及振动故障处理等重大技术攻关工作，并且在有机朗肯循环热机、空气涡轮膨胀制冷机、微型冷热电三联供系统与微型电动机/发电机、微型燃气轮机等高速微型涡轮动力机械的研究中，也都取得了一些创新性的研究成果。
在国内外学术刊物上共发表论文50多篇，相继承担国家863能源领域“基于变工质热力循环系统技术”、微型燃气轮机、有机朗肯循环等课题，同时参加国家973“能源综合梯级利用的分布式供能系统基础研究”等项目相关问题的研究工作。
