一、机械动力学与优化设计

面向新能源、运载、武器等复杂装备工程设计需求和学术前沿，以稳健设计与可靠性设计、多物理场多学科优化设计方法、集成精密光学测量的先进加工工艺设计方法、考虑装配应力与深度学习相结合的机械产品设计、面向矿山与工程装备的创新设计、高端装备视觉识别与测量以及特种车辆行走系统设计等内容为主要研究方向，立足复杂机电系统动力学设计的基础理论和关键技术研究。

二、设备故障诊断与健康维护

以航空发动机、风电机组、轨道交通、水轮机等高端装备为研究背景，开展复杂工况下机械动力学行为与故障机理、振动与噪声控制、故障诊断与健康维护方法与技术研究，研究不同结构机械的非线性动力学，揭示复杂机械系统流-热-固-磁多场耦合与相互作用下的动力学行为，研究机械系统工作时空环境中振动、噪声传播特性，开展高端装备状态监测诊断、减振方法与控制技术研究。

三、测控技术与智能仪器

面向智能传感与检测、现代信号分析与处理、设备智能运维等关键技术，研究集远程监测、通讯与控制于一体的监测调控技术，开发5G智慧天车预防性维护平台、矿山关键设备预测性维护系统和设备运行状态集中监测与网络信息化综合管理系统，针对微弱信号特征提取技术、大数据挖掘和地球物理探测新技术开发等研究，开展AI故障智能预测诊断系统、地球物理应用仪器等设计与开发。

四、耐磨材料与抗磨防护技术

基于摩擦学和材料学相关理论，研究机械工程材料摩擦磨损机理、新型耐磨材料制备和表面改性技术、新型材料功能化设计等。研究金属、陶瓷和硬质合金等材料的强韧化、减摩耐磨设计、表面处理。开发新型陶瓷和硬质材料、钢铁材料等减摩耐磨设计及制备技术，开展铜基复合材料的热管理设计，研究耐磨件表面纳米涂层设计与制备技术，开展机械零部件表面防潮防腐防水防磨损设计。