复材增材制造研究
• 耐高温树脂材料
针对耐高温树脂材料熔融温度高、熔融粘度大等制造难题，开展适用于特种工程树脂材料（PEEK及PEI）的高温FDM-3D打印设备开发和打印工艺研究，揭示耐高温树脂材料成形成性机理，阐释工艺参数对耐高温树脂打印件综合性能的影响机制，制备高性能高精度复杂形状的特种工程树脂材料零件。研究内容包括：高温FDM-3D打印喷头热流模拟及设备开发、耐高温树脂表面粗糙度预测建模、构件综合力学性能和表面质量评价等。
• 短纤维增强复合材料
基于短纤维增强相的添加简易、工艺匹配优和增强效果明显等优点，开展短纤增强复合丝材制备、丝材综合性能和打印性能评价、复杂结构件设计制造等研究，揭示其FDM成形机理和短纤增强机制，阐释丝材制备-工艺参数-构件性能的关联机制，设计制造了自支撑针织结构件和复杂多流道喷头构件等。研究内容包括：短CF/GF增强PEEK复合丝材制备及其综合性能评价、CF/PEEK和GF/PEEK打印件力学性能评价与工艺、界面过渡功能梯度PEEK基复合材料制备、自支撑针织结构建模与回收研究等。
• 连续纤维增强复合材料
针对连续纤维优异的增强性能以及与FDM工艺匹配性好等特点，开展连续纤维增强复合材料成形系统开发、切片软件开发以及成形性能研究，开发考虑纤维切断控制实现的3D打印控制系统和连续纤维路径规划切片处理软件，阐释纤维铺层及取向设计-工艺参数-构件性能的影响机制，设计制造了混杂纤维复合材料零件和斜方孔零件。研究内容包括：连续纤维多断点切断控制的打印路径规划方法，连续纤维复材构件控形控性机理与工艺、混杂连续纤维复材构件制备与混杂效应研究、斜方孔构件路径规划与制备评价、连续纤维增强复合材料打印装备等。
上述树脂及其纤维复材增材制造研究获得诸多成果，研制的设备已在《南极熊》平台出售（点击跳转），研究内容获山东省研究生优秀成果二等奖。研究成果多次发表在《Composites Part B: Engineering》(IF：11.322，中科院分区：Top1)和《Composites Part A: Applied Science and Manufacturing》(IF：9.46，中科院分区：Top1)等期刊，多篇论文为高被引论文，其中Wang et al. Compos. Pt. B-Eng. 2019被引189次，Ding et al. Polym. Test. 2019被引136次。