30多年来长期坚持开展热辐射分析及燃烧监控方向研究工作，先后主持完成科研项目30余项，包括国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金重点项目、面上项目、863 计划先进能源技术领域专题课题等国家级和省部级科研项目10多项。提出并发展辐射传热问题分析的DRESOR法，建立并数值验证了稳态/瞬态、均匀/梯度折射率条件下高方向分辨率、高数值求解精度辐射强度分析方法，否定了科学界对路面“海市蜃楼”现象的传统解释。提出了燃烧化学反应放热的辐射传输机制，并开展了W 型火焰锅炉燃烧过程分析、检测和燃烧技术改造工业试验研究。提出了高温燃烧对象三维辐射源项重建的正则化方法，发明了基于辐射图像处理的炉内燃烧三维温度场可视化检测方法和技术，发展了火焰温度、黑度、辐射特性、炉内速度场的检测和重建的方法和技术，提出基于辐射能信号的锅炉燃烧优化控制策略，发明了大偏移量横向剪切干涉诊断方法和技术，对湍流火焰结构诊断具有良好的应用前景。