研究操作者的认知、反应、思维等方面的规律与变化机理，提出装备工程设计的技术要求与人机适配性的评价方法。

复杂环境下人因工程。研究超重、失重、变加速度、过失速、弹射、着陆、缺氧、温度变化等复杂环境对人体生理、心理、行为、作业能力的影响，建立防护方法。

航天员的疲劳与失误。研究航天员的失误模型；研究航天员在轨作业过程中的生理变化规律及特性；研究航天员操作疲劳的机制与评价方法；研究失重环境条件下肢体的行为变化机制与建模方法。

热生理与热调节。建立人体热调节系统，研究不同着装和环境（高低温、失重）下人体温度场，评价个体防护装备的热防护能力。

个体防护装备舒适性评价。研究个体防护装备在不同高空环境下对人体血液动力学、作业能力、生理信号（肌电、坐压应力等）等的影响。研究个体防护装备对不同坐姿下舒适性影响机理。