1. 反应堆热工分析及安全评价

主要关注反应堆堆芯通道内的流动沸腾传热及流动问题，从事以气泡动力学为基础的相关分析和研究；基于反应堆热工程序的开发和改进，对反应堆暂态过程进行分析研究。

2. 水电解制氢过程的热质传递

主要关注水电解制氢过程中多孔扩散层中的两相流动，热点及流动所导致的材料衰减效应；双极板中的两相流动；催化层介观尺度的流-质-热-电-力多维耦合效应等。

3. 气液两相及多相流动传热与工程应用

主要从事通道内的体积界面浓度、两相流流动及传热模型的开发，针对反应堆堆芯及蒸发器流道问题，进行实验研究并开发相关的系统设计分析程序。

4. 多相流及相变问题的计算机模拟

基于商业CFD程序及团队开发的计算程序，基于汽泡动力学的研究成果，开发沸腾和流动模型，在研究团队自有的高性能计算机（HPC）上对具有工程背景的问题进行计算机模拟。

5. 热工问题中的可视化方法及测量技术

通过团队自有知识产权的电导探针和电阻抗层析成像系统，对各种通道内的两相流问题进行研究，研究体积界面浓度、界面速度及空泡尺寸等相关问题；基于高速摄像方法，对通道内的汽泡动力学问题进行研究。并开发及完善以上技术。