Учёный, организатор исследовательской деятельности в области аэрокосмической техники, эксперт в области теплового анализа и проектирования теплонагруженных конструкций космических летательных аппаратов, академик РАН, декан факультета, заведующий кафедрой, профессор МАИ.

Основатель нового научного направления и научной школы «Моделирование, идентификация и диагностика процессов тепломасссообмена в ракетно-космической технике и энергоёмких технологиях», основанных на принципиально новом подходе — методах обратных задач, имеющих важное значение для диагностики и моделирования процессов механики и теплопереноса, проектирования и отработки теплонагруженных конструкций и технологических процессов.

Для решения практических задач в этой области были созданы оригинальные экспериментальные установки для исследования и отработки тепловых и тепломеханических режимов конструкций летательных аппаратов, реализованы новые эффективные принципы диагностики и методики аэротермодинамических и тепловых испытаний, разработаны новые концепции автоматизации экспериментов и испытаний.

Результаты проведённых им исследований были использованы при проектировании и испытаниях ракет-носителей Н-1, «Энергия», КА Метеор-2, Марс-96, аэрокосмического аппарата «Буран», при создании новых композиционных материалов и конструкций, в том числе гибких надувных оболочек для возвращения космических объектов.

В МАИ читает курсы лекций по проектированию и отработке теплонагруженных конструкций, моделированию процессов функционирования летательных аппаратов, также читал курсы в различных университетах и академиях за рубежом.

Вице-президент Российской академии космонавтики им. К. Э. Циолковского, академик и член совета директоров Международной академии астронавтики. Входит в редколлегии десяти научных, в том числе зарубежных, журналов.

Автор и соавтор более 350 научных работ, из них 10 монографий, отраслевой стандарт, 9 учебных пособий, 40 изобретений.