主要研究方向为化工与冶金流程中的关键工业单元过程进行数值仿真，涵盖高炉、竖炉、加热炉等典型冶金反应器，以及污泥曝气池、湿法除尘器等常见化工单元。重点研究其中涉及的多尺度气固两相流动、传热与传质耦合过程的模拟计算，并致力于跨尺度气固反应流动计算方法的开发，涉及计算流体力学（CFD）、离散元方法（DEM）及其耦合计算框架的应用。