主持的纵向科研项目包括：中国博士后科学基金1项，国家自然科学基金青年基金1项，国家自然科学基金面上项目1项，某重点实验室基金1项，某局基础研究项目1项，中国力学所开放基金1项，某纵向项目的子项目一项等。主持的横向科研项目4项。近几年，聚焦于复合材料燃烧的多物理场模拟与分析，羊膜相关的AI+生物力学等方向。

发表科研论文合计二十余篇，其中第一作者10篇，通讯作者6篇。5篇代表作如下：

(1) Tong Zhang,*, Yan Zhang*, Jianhong Yang etc.Dynamic measurement of amnion thickness during loading by speckle pattern interferometry，Placenta，2021,104，284-294.

(2) Tong Zhang*,Wei Gu.The Secondary Buckling and Design Criterion of Composite Laminated Cylindrical Shells，Appl Compos Mater，2012,19:203-217.

(3) Tong Zhang ∗ , Ze Shuai Yuan, Li Hao Tan，Exact Geometric Relationships, Symmetry Breaking and Structural Stability for Single-Walled Carbon Nanotubes, Micro & Nano Letters,2011,228-235.

(4) Tong Zhang∗，Kai Ding，Hierarchical fractal structure of perfect single-layer graphene，Frontiers of Mechanical Engineering，2011,371-382.

(5) Tong Zhang∗，Kai Ding，A new proof of Honeycomb Conjecture by fractal geometry methods，Frontiers of Mechanical Engineering in China，2013,367-370.

参与撰写国外专著一部。Zhang, T., Yang, Z., Ho, T. L., Zhu, N., & Zhu, D. (2016). Investigation on Mechanical Behavior of Single-Layer Graphene with Grain Boundary Loops. In book: Graphene Science Handbook Chapter 17. Publisher: CRC Press Editors: Mahmood Aliofkhazraei, Nasar Ali,etc.

 专著一部：

《超速学习材料力学——思维导图篇》，2025年7月由机械工业出版社正式出版发行。

2025年获批北京市高等教育学会面上课题“材料力学知识图谱支撑的智慧课堂教学体系研究”（批准号：MS2025202）