团队结合我国重点领域战略发展对高强、高可靠性和功能高效化本体结构的紧迫需求，针对我国高性能结构件制造技术发展严重滞后的现状和技术瓶颈，开展材料科学、机械工程、控制工程等学科的交叉研究，获得高性能结构件“成形成性”一体化智能控制技术，实现高性能结构件制造技术的跨越，大幅度提升极端服役构件性能水平，推动我国先进制造技术的发展，有力地支撑国民经济发展与国家安全。
团队核心成员承担了“800MN大型模锻压机设计制造及应用关键技术研究与开发”、“大飞机关键构件成型共性技术研究”等国家科技重大专项和国家自然科学基金，并将项目研究成果运用于生产实践，围绕产业面临的重大基础问题，形成了一批面向实际生产的基础研究成果。例如，围绕世界上最大模锻压机——我国800MN模锻液压机的建造开发，本团队与中国二重紧密合作，为该设备的投产运行提供了有力的支撑。同时积极参与大飞机、大型运输机等多个关键零部件材料及工艺的开发，为我国相关机型的列装提供了技术支持。
以钛合金、铝合金、高温合金、核电主管道用钢等典型材料为主要研究对象，发展与完善金属材料的组织-性能-构形的一体化智能控制理论与高性能结构件成形全过程的组织、缺陷遗传特征及其控制理论，并在基础理论研究的指导下，在高性能结构件的高效低耗热加工工艺、精确控形控性、高质量工业应用等瓶颈技术上取得突破，建立高性能结构件的塑性流动、组织演化、缺陷遗传演变模型，并阐明工艺—变形—组织—性能间关联关系，提出以组织性能优化为导向的高性能结构件“成形成性”一体化智能控制技术。
团队的传统特色研究方向“成形设备现代设计理论”，基于长期来在成形设备的设计分析方面的大量积累，针对成形设备现代设计方面的突出问题，致力于将安定性理论、拓扑优化理论引入到成形装备结构的分析、设计与评价中，针对成形装备结构中难以回避的局部高应力问题展开研究工作，可为成形装备局部高应力结构服役性能的分析与评价提供更加切合实际的方法，为成形设备的绿色轻量化设计提供支撑。