研究方向1：汽车数字化设计方法

     该方向主要采用深度学习算法、优化设计算法研究汽车车身结构设计的相关科学问题，已经承担国家自然基金项目3项。课题组主要成果为面向车身结构概念设计阶段研发了集车身结构设计、分析和优化的一体的自主工业软件。系统采用深度学习算法和模板技术实现了多种车型结构智能化建模；采用自主CAE求解和外接求解器求解刚度、模态和碰撞工况；创新了多车型共享模块优化算法，支持车身平台化和多学科设计。该软件系统核心技术获得了中国汽车工业科技进步二等奖（2011），软件系统已成功应用于我国多款量产车型设计。

研究方向2：车身结构轻量化设计

    该方向面向车辆轻量化结构设计需求，研究铝合金、碳纤维等多材料复合车身结构设计技术，以及碰撞安全仿真。构建了针对碳纤维复合材料车身以及铆接、胶接等多种连接方式的精细仿真分析流程，实现了多材料车身结构、性能和材料的一体化优化设计方法，整车碰撞安全分析与优化设计。该方向承担国家自然基金联合基金重点项目1项，为企业完成多项车身结构CAE设计及轻量化方案，包括我国首款量产全碳纤维电动车车身结构，相关技术获得中国汽车工业科技进步三等奖（2021）。

 研究方向3：人机协同智能化技术

    该方向结合白车身自动化制造生产系统、增材制造快速打印工艺等项目，主要研究智能化对象自主路径规划算法、人机协同决策策略以及多机协同任务分配等关键技术，并开发相应的软件系统，搭建了硬件测试平台。多篇论文发表在Robotics and Computer-Integrated Manufacturing，Robotics and Autonomous Systems、计算机集成制造技术等重要期刊，申请获批发明专利多项。