1.机车车辆和机械零部件疲劳强度可靠性设计理论与试验研究疲劳强度与可靠性设计作为机械现代设计方法之一，是各机械领域最经典和最活跃的研究主题，该研究方向也是学校车辆工程学科早期形成的固有研究方向。在疲劳可靠性分析、寿命预测等方面取得一定成果，主要涉及：新型车辆变刚度弹性悬挂装置疲劳设计及试验方法研究，车辆转向架承载构件疲劳强度评估及寿命预测方法研究，大型动载构件疲劳裂纹扩展规律、疲劳寿命预测方法与可靠性研究等。先后获得甘肃省科技进步三等奖1项，兰州市科技进步奖二等奖1项，甘肃省高校科技进步三等奖2项。主持完成甘肃省科技厅鉴定成果3项。参加国家自然科学基金项目2项，完成甘肃省自然基金项目2项。主参编教材4部。在铁道学报、中国铁道科学等期刊发表学术论文50余篇，两篇论文获中国铁道学会年度优秀论文二等奖。同时与我国客、货、动车车辆研发制造企业合作，完成了多项新研发车辆零部件强度性能分析与试验研究项目。
2.轨道车辆设备的预防性维护策略研究该研究方向借鉴现代维修管理理论，以轨道车辆系统设备为对象，结合我国轨道车辆的维护制度，借助可靠性分析、维修工程分析等手段，从生产需求出发，综合考虑设备的故障相关性、结构相关性以及经济相关性，通过设备的可靠度、使用寿命、维护资源以及生产计划等视角研究预防性维护决策方法和模型，建立统筹各种维护资源并配合生产计划的一体化维护调度理论和方法。该研究方向在保证轨道车辆运行安全的前提下，重点对维护费用和维护时间进行优化，研究结果对我国动车组维护具有较强的现实意义和理论意义。研究内容主持国家自然科学基金地区基金2项，甘肃省自然科学基金1项，成果被机械工程学报、上海交通大学学报等期刊录用论文近30余篇。
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