光场成像与三维温度场重建

基于光场相机及多光场相机阵列，结合压缩感知与深度学习算法，实现火焰、高温燃气等半透明介质的三维温度场快速重建，面向航空发动机尾焰、固体火箭发动机羽流等高温流场诊断需求。

结合光谱/偏振信息的燃烧诊断

融合多光谱成像与偏振层析技术，测量火焰温度、碳烟浓度、颗粒形貌及粒径分布，开发了基于偏振信息的碳烟颗粒参数反演方法，为燃烧优化与排放控制提供新手段。

辐射传输建模与反演算法

发展参与介质辐射传输的快速计算方法（如源项有限体积法），以及基于智能优化算法（蚁群、粒子群等）的辐射反问题求解策略，应用于半透明材料辐射物性测量、高温介质光谱特性预测。

核反应堆热工水力与安全分析

围绕空间热管堆等新型核能系统，开展核‑热‑力耦合多物理场分析及结构材料筛选。研究成果可为深空探测、星表基地建设等任务提供紧凑、高效、长寿命的核动力解决方案。

高温壁面红外测温与修正

针对涡轮叶片、燃烧室壁面等复杂几何表面，开发基于红外辐射的测温修正模型，消除环境反射、烟气遮挡等干扰，已授权多项发明专利，应用于航空发动机高温部件温度监测。

多相流颗粒测量技术

采用动态光散射、近场散射及光场成像等手段，测量颗粒粒径分布、速度场及浓度，发展TSVD、蚁群优化等反演算法提高测量精度，服务于气固两相流、喷雾燃烧等过程。

空间目标红外辐射特性预测

结合物理模型与数据驱动方法，快速计算空间目标在复杂环境下的红外辐射强度与光谱特性，支撑国防预研项目及航天器红外隐身设计。