本方向针对我国大型发电机组安全、稳定运行中存在的关键技术问题，从机组“优生”、“优育”、“优控”三方面开展研究，重点开展旋转机械转子动力学、振动分析技术、流固耦合分析技术、故障诊断及治理技术、状态监测与监控技术、结构动力特性优化设计技术等方面的应用基础与工程化研究，不断满足电力工业发展需求，提高我国大型机组运行的安全性与可靠性。
本单位已经在该方向上取得重要研究成果，如：
●大型发电机组异常振动诊断及治理技术
提出了轴系载荷分配测试、分析和优化调整技术，解决了长期困扰电厂的技术难题。发展了动平衡技术和振动故障诊断技术，提高了动平衡效率和故障诊断准确率，动平衡一次加准成功率达到75%以上，故障诊断准确率达到90%以上。先后解决了田湾核电、秦山核电、平圩、宣城、姚孟、福州、清河、晋江等40多家电厂100多台、次大型机组重大疑难振动问题。近5年来，创造直接经济效益14.5亿元。该项成果先后获得江苏省科技进步一等奖和国家科技进步三等奖。
●大型发电机组振动测试、分析、监测技术和系统
本单位是国内最早开展振动分析仪表研发的单位。30多年来，先后研发了SE系列振动传感器（位移、速度和加速度）、ZXP系列单通道-40通道系列各种类型振动分析仪、振动监测保护及事故追忆装置TSI、机组振动在线分析系统TDM和振动标定系统等。本单位研发的系列振动分析仪表已被广泛应用于电力、石化、冶金等行业大型旋转机械上，年销售量达到2000多套，部分替代了国外同类产品。
●SIS平台下的状态监测、故障诊断和性能优化技术和系统
针对火电机组节能降耗重大技术需求，研发了SIS平台下机组状态监测、故障诊断和性能优化系统，由生产过程在线监视和集成平台、机组性能计算和运行优化平台和在线监测故障诊断平台组成。通过对全厂生产数据的在线监测，实现机组监测、分析、诊断与决策。该系统能够帮助运行人员及时了解机组运行性能和状态，预防事故发生和发展，改善机组运行和检修方式，保证机组安全经济运行。本项研究成果已在多家电厂应用。
目前重点研究内容：（1）旋转机械（火电、核电、风电、水电）转子动力学和振动分析技术；（2）先进密封技术；（3）流激振动抑制技术；（4）信号分析与状态监测技术；（5）各类传感器和振动测试分析、监控仪表研发。