中国科学院院士，美国工程院外籍院士，美国机械工程师学会会士，材料与结构力学领域专家。现任国际应用力学学会主席，国科联国际理论与应用力学联合会（IUTAM）理事，北京理工大学教授，北京理工大学先进结构技术研究院名誉院长兼首席科学家。曾任中国力学学会理事长（~2023年11月），教育部力学教学指导委员会主任（~2022年12月），北京理工大学副校长（~2018年11月）等。

主要从事先进材料与结构力学理论、计算与实验方法研究。拓展了铁电/铁磁材料宏微观变形与断裂理论，在有限元分析与器件设计中获得应用。发展了先进材料与结构力电磁热多场多尺度计算力学方法与设计制备方法，研究成果在国际首颗增材制造卫星点阵主承力结构、国内首例轨道交通装备主承力异型复合材料悬浮架结构等高端装备结构中获得应用。发展了先进材料多场多轴加载和测试技术与实验方法，突破了系列热/力/氧耦合环境下材料性能测试技术，自主研制了一系列超高温测试仪器，填补了国内空白，成为我国航天超高温力学性能测试的主要平台之一，支撑了航天返回舱、重点型号飞行器等国防重大装备研制。

1982年，毕业于南京工业大学。
1986年，获得南京工业大学硕士学位。
1993年，获得以色列理工学院（Technion-Isreal Institute of Technology）博士学位。
1993年—1994年，在以色列特拉维夫大学力学与材料结构系从事博士后研究工作。

1994年—1995年，任美国马里兰大学机械工程系研究助理。
1995年—2009年，历任清华大学工程力学系副教授、教授。
2009年—2015年，历任北京大学讲席教授、工学院副院长。
2013年，当选为中国科学院院士。
2015年起，任北京理工大学教授、校学术委员会主任（至2022年12月）。
2015年—2018年11月，任北京理工大学副校长。
2022年，当选为美国国家工程院外籍院士。

获得国家自然科学二等奖2项，教育部“高等学校自然科学奖”一等奖3项、技术发明一等奖2项，并获得何梁何利科技进步奖、周培源力学奖、徐芝纶力学一等奖，以及国际计算方法大会最高金质奖章等。已出版中英文学术专著6部，在国内外顶级期刊发表学术论文600多篇，连续十年获评Elsevier中国高被引学者。