主要从事增材制造、异种金属连接、焊接物理及过程检测与控制、材料激光加工、智能检测及控制等领域的研究，并开展其相关领域的数值研究工作，特别关注焊接物理，材料界面行为的研究。 1.增材制造：开展了电弧增材制造的系统研究，主要包括多材料增材制造、增材制造过程控制、组织与性能调控、熔滴熔池与电弧的多场耦合等领域。 2.异种金属连接：主要对非晶、铝合金、钛合金、铜、钢等领域的异种金属连接进行研究。 3.焊接物理及过程检测与控制：对焊接过程中熔池表面的演化规律进行建模与数值模拟；对AM-ID-PC进行研究，并对WAAM熔敷过程实时检测与成形精度控制；实时x射线直接观测法和流体体积法(VOF)分析熔融池温度、熔融池形状和沉积过程中对熔融池的影响。 4.材料激光加工：开展异种金属连接、表面处理、增材制造等方面的系统研究。 5.智能检测：基于焊缝的X射线图像和超声相控阵检测,对焊缝缺陷的自动检测和识别方法进行研究,利用深度学习方法实现焊缝缺陷识别。