从事磁约束核聚变等离子体物理理论模拟研究二十多年，主要研究方向包括：托卡马克等离子体边界与偏滤器输运、聚变装置芯部参数物理设计、全域多时空尺度集成模拟、超声分子束注入加料与杂质注入、边缘局域模控制与缓解、输运与MHD人工智能控制等相关研究。先后访问美国加州大学圣地亚哥分校（University of California，San Diego，UCSD）和劳伦斯利弗莫尔国家实验室（Lawrence Livermore National Laboratory，LLNL）学习和工作三年，获中核集团科技进步一等奖、陕西省教育厅优秀成果一等奖和中国核能行业协会科学技术三等奖各一项，主持和参与国家重点研发项目、国家国际科技合作专项、国家自然科学基金项目、四川省科技创新人才项目和中核集团创新团队项目等科研项目十余项，申请和授权核聚变专项标准、国家专利、软件著作权三十余项，发表 SCI 论文八十余篇，发表国际会议报告六十余篇，担任本研《计算等离子体物理》等课程教学，培养硕博研究生十六名，曾组建一支十多人的聚变集成模拟设计昆仑KL青年创新团队，自主开发核聚变专业程序代码总计达五万多行。

国际上首次建立了磁约束聚变等离子体三维超声分子束注入（SMBI）加料及杂质注入多流体物理模型，研发了磁约束聚变等离子体超声分子束注入数值仿真器，为聚变大科学装置加料和控制提供理论指导和仿真技术支持。