主要研究大气、海洋、星球内部及工业应用中，由于浮力驱动的作用产生的热湍流现象以及包含颗粒、气泡的多相湍流，重点关心其中的湍流结构动力学演化特性、热量和动量输运特性和建模，以及如何基于改变湍流结构实现热量及动量等输运特性的调控。