现为清华大学机械工程系教授、博士生导师。1996年毕业于天津大学机械系，获博士学位；1996－1998，中国运载火箭研究院总体设计部博士后；1999－2012 清华大学精密仪器与机械学系，副教授、教授、博士生导师；2007年3月－2008年3月为美国麻省理工学院访问学者；2013年1月—7月 美国康涅狄格大学访问学者；2013—至今 清华大学机械工程系教授、设计工程所所长。 兼任教育部机械基础课程教学指导委员会副主任委员、北京机械原理研究会副理事长、华北机械原理研究会副理事长、全国机械原理研究会理事、中国空间科学学会空间机械专业委员会委员、中国振动工程学会机械动力学学会副理事长和学术组组长等。

清华大学机械原理国家级精品课负责人，主讲机械原理、机械设计综合实践、现代设计理论与方法等课程。主编或参编了《机械设计综合实践》、《机械原理教程》、《机械原理辅导与习题》、《机械原理多媒体教学系统》、《机械原理网络课程》、《机械基础实验技术》、《机械创新设计》等教材。2003年获清华大学青年教师教学优秀奖，教改成果“研究型大学机械设计基础课程教学模式改革的研究与实践”获北京市高等教育教学成果二等奖。2004年主讲的机械原理被评为国家级精品课程，参与规划筹建了清华大学国家机械基础课程教学基地和国家机械工程教学示范中心。获得国家级、省部级、校级教学成果及奖励20余项；发表教学研究论文30余篇，其中以第1作者撰写的教改论文“研究型大学机械类精品课程教学的六个基本要素”、“统筹协调整体推进机械设计与制造基础系列课程建设”、“面向拔尖创新人才培养的机械设计综合实践课程建设及改革举措”分别被评为第四届（2009）、第五届（2010）和第六届（2011）全国机械类课程报告论坛“十佳优秀论文”。

       研究方向为航天动力学与可靠性、智能结构与昆虫仿生。负责国家自然基金项目5项、高技术863项目2项，参加了973、国家自然基金重点项目等20余项。为了解决对含间隙机构的全局动力学预测仿真的难题，引入单边约束和变拓扑结构理论，提出了含间隙机械系统动力学建模方法，模拟分析了解锁分离机构、太阳电池阵、展开机构动力学特性。为了拓宽了机械学研究领域，探索研究了智能材料机械学问题。发表科研论文200余篇，其中SCI收录40余篇，EI收录100余篇，获得发明专利8项、软件著作权2项。