主要研究内容：将消能防冲—空蚀防治—流态控制作为一个系统，以避免空化空蚀为前提，以提高消能效果为目标，以避免不良流态为附加条件，从基础理论研究出发，密切结合工程需求，提出一套针对不同工程特点的高坝泄洪消能新技术体系，并在我国的世界级高坝工程中推广应用。

　　主要创新点：建立了一套消能防冲-空蚀防治-流态控制的高坝泄洪消能流场梯度理论和方法体系；提出了一套包括侧墙掺气减蚀技术、掺气减蚀设施防回水技术、门槽防空化技术和旋流竖井环形掺气减蚀技术在内的空化空蚀防治新技术，将传统的斜坡底部或弧门掺气发展为从平底到垂直的任意断面全方位掺气；提出了一套包括挑流动水垫消能和异型挑流鼻坎技术、内流洞塞式消能技术、旋流竖井长压坎-深水垫消能和整流技术以及双跌流竖井技术在内的消能防冲新技术，显著提升了消能防冲技术指标；提出了一套包括"三洞合一"流态控制技术、水翅防治技术在内的流态控制新技术。

　　推广应用情况：理论内容发表在国际水力学领域最著名刊物并被引用和好评。所提出的新技术绝大部分均已获国家发明专利授权或公开。相关内容被写入设计规范。成果应用于二滩、三峡、龙滩、溪洛渡、水布垭、瀑布沟、三板溪等28项工程，解决了工程中的关键技术问题，取得了显著的社会经济效益，应用前景广阔。

　　研究成果获2009年度国家科技进步二等奖（第二获奖单位）。

白鹤滩水电站坝身泄量研究

高水头大流量泄洪洞水力学研究