多功能轻量化材料与结构工信部重点实验室，占地5000余平方米，拥有大型精密仪器设备价值5400余万元。近五年，实验室承担各类科研项目200余项，各类科研经费到款7000余万元。实验室现有人员58名，其中教授24人，副教授15人，讲师19人。实验室人员来自多个学科，包括：力学、材料学、机械制造、热学、声学等，形成了多学科交叉的研究团队，其中大部分成员具有海外研究背景。骨干成员包括国家杰青2人及其他省部级学术带头人10人。实验室主任卢天健教授，是该领域的国家特聘专家、973项目首席科学家（连续2期）和111引智计划项目（连续3期）负责人。兼任《应用数学和力学》主编、国际理论与应用力学联盟(IUTAM)理事、中国力学学会常务理事和IUTAM工作组组长、美国医学与生物工程院Fellow等。
实验室围绕多功能超轻装备主承载构件设计、制备、验证及工程化应用开展工作。主要研究方向:材料与结构一体化设计理论、多功能复合材料与结构跨尺度设计理论及优化策略、材料和结构先进制造技术、材料与结构测试及多物理场表征技术、减振降噪技术、防爆抗弹技术、热防护技术、隐身技术、生物力学及仿生技术等。取得了系统的创新成果，在随机/规则多孔结构力/热/声理论体系、多物理场耦合作用下不同尺度层次的优化设计理论和计算方法、含液多孔介质热-流-固耦合理论等方面做出了重要贡献，提出了异材填充金属点阵构建混杂多孔结构的新概念并开辟了主承载结构多功能轻量化设计新途径，解决了含液多孔介质力学理论中长期未解决的跨尺度本构这一挑战性难题，形成典型多功能复合材料结构基因库，便于工程装备设计选择与应用。国际同行称在超轻多孔结构领域提出了“卢氏立方胞元模型”、“Chen-Lu模型”和“Xin-Lu理论”，取得了“先驱性”、“开创性”成就。成果被系统应用于高超声速飞行器、新型舰船等重大重点工程研制，效果显著，填补了多项空白。
实验室共发表SCI论文600余篇，Google引用30000余次，SCI他引次数1.5万余次，单篇最高SCI他引472次，授权专利50项（含4项国防专利）。出版12部中英文专著。重要成果体现在5篇ESI高被引论文、2篇Prog Mater Sci（IF=31）、16篇JMPS（国际固体力学旗舰期刊）论文、2篇Adv Appl Mech（国际力学领域标志性综述丛书），获选“中国百篇最具影响国内学术论文”和“中国百篇最具国际影响力论文”各1篇。近年来，实验室获得国家自然科学奖二等奖、国家科技进步奖二等奖各1项，省部级科学技术一等奖2项。
