海洋工程装备设计和安全保障是维护国家海洋权益、海洋资源开发利用的重中之重，对实现“海洋强国”战略意义重大。实验室聚焦海洋工程难题，研发了世界最大的复杂流动条件冲刷实验装置，提出了极端复杂环境下海洋工程结构非线性耦合响应分析方法，自主开发了精细化的海洋水动力分析软件，构建了海洋工程装备设计和安全评价理论。

成果应用于40余项重大工程，包括“雪龙2 号”极地破冰船（中国第一艘）、北麂深海渔场（世界最大）和首套深水抗风浪网箱（应用最广，抗风超过12级）等，经济效益显著。针对“海洋石油941”自升式钻井平台（中国首个超百米水深），提出小净空条件下强非线性波浪力和平台动力响应计算方法，精度提高30%，准确预测了复杂地层中平台穿刺破坏的风险，大幅度提升了平台安全性。形成的海洋装备安全设计和评价理论，应用深海养殖网箱设施1.2万余套，近三年减少损失10.2亿元，市场占有率达70%，核心技术输出到日本、挪威等15个国家。

相关成果支撑了“海洋油气工程国际合作联合实验室”、“海洋工程国际联合研究中心”建设，得到国家自然科学基金重大、重点项目及重点研发计划项目资助；牵头获国家自然科学二等奖1项、省部级一等奖2项。