1、 高超声速冲压发动机理论及试验:

粉末燃料在冲压发动机中的应用、含能碳氢燃料在冲压发动机中的应用、超声速燃烧激光诊断技术、超声速气流中碳氢燃料的喷注与雾化、高马赫数冲压发动机的仿真与设计、高超声速热化学非平衡流动数值模拟

2、 爆震燃烧试验与仿真:

吸气式旋转爆震发动机的试验、非预混吸气式旋转爆震发动机的燃烧室仿真、气固两相旋转爆震发动机的仿真与试验、气液两相旋转爆震发动机的仿真与试验、斜爆震发动机的燃烧组织与仿真

3、 液体火箭发动机试验及数值模拟:

含纳米颗粒的碳氢燃料在火箭发动机中的应用、金属化浆体推进剂的火箭发动机仿真与试验、变推力发动机的设计与试验、小推力液体火箭发动机的液膜冷却耦合传热

4、 组合循环发动机的理论与试验:

RBCC发动机火箭射流与冲压空气流的掺混燃烧特性、预冷组合发动机热力循环过程

5、 计算流体力学（CFD）模型、方法与软件:

自主开发了火箭冲压流动仿真通用分析软件(Hurricane)、高超声速流动快速计算软件、燃烧装置传热特性仿真系统、高超声速多物理场耦合计算软件、基于预冷的组合循环发动机总体性能计算软件、组合循环发动机性能评估软件、火箭发动机虚拟仿真实验软件

开源了面向复杂化学反应机理计算的CPU-GPU异构求解器OpenHurricane软件。OpenHurricane软件面向高超声速流动，高超声速流动伴有强烈的流动、热力学、化学、电磁学非平衡效应，多场耦合计算对数值模拟技术的准确性与高效性提出极高要求，采用CPU-GPU异构求解器加速复杂化学反应机理的计算。

开源地址为: https://github.com/BUAAHPL/OpenHurricane