教授长期从事飞行器设计优化与自动化理论和方法，以及新型智能结构等的研究与教学工作。在工程优化理论及其数值方法、数学规划法、结构近似分析与敏度分析、仿生与智能设计方法和多学科优化等多种领域开展了广泛和深入的研究。对于大型复杂工程优化问题，他所创建的“复杂结构优化理论与算法”体系，即包络对偶法， 获2001年国家教育部自然科学一等奖。该方法较国内外现行众多优化方法，具有广泛的通用性和高的计算效率等显著优点，特别适用于处理具有大量？O计变量、大量约束条件、且函数为复杂非线性和隐式的优化问题，为实现飞行器、船舶、建筑和桥梁结构等的设计优化，提供了坚实的理论基础和有效的工具。该方法体系及相应的计算软件，已在我国多种卫星和飞机结构设计中应用，取得了提高设计品质、减轻飞行器重量、缩短设计工作周期的明显效果。他在自适应（智能）结构的理论与技术研究，以及结构振动抑制、形状控制、在轨系统识别和损伤检测理论与方法等方面的研究和成果，对大型航天器设计具有重要意义；在国内外重要学术刊物发表论文八十余篇、著作三部，受到广泛关注和应用。开设并讲授多门研究生、本科生课程，指导和培养硕士、博士研究生三十余名。