在理论研究方面，应用非线性动力学、非线性控制理论探索复杂水力机组及其系统多场耦合条件下，运行稳定与控制的动力学机理。在工程应用方面，涉及水力机械及其系统运行稳定分析、试验测试、控制设计与实现等工程实际问题。

作为项目负责人承担国家自然科学基金项目3项、作为主要成员参与1项国家基金重点项目的研究。2011、2012年作为非政府组织(NGO)世界自然基金会(WWF)的咨询专家参与大型水电站的可持续性评估等工作。2014年参与国家自然科学基金委编写：《十三五水力装备学科发展战略报告》。作为组委会主席组织召开了二届“计算建模与模拟进展”国际会议。在《Nonlinear Dynamics》、《中国科学》等期刊以及国际会议发表论文70余篇，其中SCI、EI收录50余篇，申请国家发明专利已获授权4项。现为中国动力工程学会水轮机专委会委员，中国水力发电工程学会自动化专委会委员，中国南方计算力学学会委员，云南省力学学会理事；2017年成为国家自然科学基金委水利科学与海洋工程学科（E09）会评专家，中国博士后基金会函评专家，水利部水资源论证专家。