液滴动力学：

主要关注液滴对多相固体表面的冲击动力学和液滴在高温固体表面的Leidenfrost现象，以及通过表界面技术抑制Leidenfrost现象、从而强化喷雾冷却等过程中的传热。目前取得的研究成果包括：

1) 发现固体壁面上存在水膜时金属液滴撞击后的反常反弹现象，揭示了促进液滴反弹的水膜润滑机制，提出了液滴反弹恢复系数的理论公式（Nat. Commun., 2023, 14: 3532）；

颗粒动力学：

针对液滴喷淋除尘、矿物质浮选等过程中的颗粒与液滴相互作用，对微米级颗粒撞击液面行为进行了研究。目前取得的研究成果包括：

1) 基于惯性分离原理开发了虚拟高速撞击器，可实现微米级颗粒高速撞击界面的在线观测（发明专利一项、清华大学学生实验室建设三等奖）；

2) 探明了微米级颗粒正向和斜向撞击液面后的行为机制，揭示了颗粒形状对撞击行为的影响机制，提出了颗粒撞击模式的临界判据（J. Fluid Mech., 2020, 900: A17; Phys. Rev. Fluids, 2020, 5: 114006; Chem. Eng. Sci., 2019, 207: 17; Phys. Fluids, 2017, 29: 077102等）；

3) 揭示了颗粒在气液界面的动态漂浮机制，给出了动态情况下颗粒沉没条件的理论标度律（Langmuir, 2018, 34: 10163; J. Colloid  Interf. Sci., 2019, 547: 87）；

4) 发展了气液固三相数值模拟方法，对湿法喷淋除尘过程进行了全场数值模拟，为喷淋除尘技术的优化提供了指导（中国电机工程学报高影响力论文奖）；