1.环境控制与生命保障工程Ⅰ 该方向主要研究载人航天器环境控制和生命保障工程的理论和技术。包括环控生保总体技术、座舱大气总压控制、氧分压、二氧化碳分压和微量有害气体浓度控制、座舱温、湿度控制和通风保障、环控生保系统的测量控制技术、微重力条件下食品和水的存储以及供给技术、废物的收集处理技术、烟火检测及灭火技术、生物再生技术、便携式生保系统等。

 

　　2.航天飞行训练仿真技术 该方向主要研究航天飞行训练仿真技术，主要以航空航天、应用数学、电子、机械、力学和自动控制等多种学科和相似原理、信息技术为基础，以计算机及其相应的软硬件为主要工具，采用实物、半实物和数字仿真方法构建航天器训练环境，实现人在回路中航天器操作训练的一门综合性技术。研究内容包括航天器实物、半实物和数字仿真，系统辨识与仿真、虚拟/增强现实仿真技术、视景音响仿真技术、人机交互仿真技术、实时分布式交互仿真技术等。

 

　　3.航天环境模拟试验技术 该方向主要以力学、传热学、电磁场理论和相似原理等为基础，综合应用压力、温度、湿热、力学、电磁场等环境模拟技术，在地面条件下，模拟载人航天飞行过程中遇到的超重、失重、冲击、振动、高低温、低气压、热真空、电离与辐射等环境条件，研制相应的地面模拟设施，研究解决航天医学工程试验问题。

 

　　4.航天工效学 该方向研究航天中人的工作规律，人、机、环境三要素的相互影响及其合理组合，以及如何发挥航天中人的能动作用，以确保乘员的安全、健康和高效工作。主要研究内容包括：人体测量技术、人的工作能力的测试与评价，人－机功能分配技术，人－机界面设计与评价技术等。

 

　　5.航天生物医学工程 该方向主要研究航天条件下生物医学信号检测、传输、处理、建模与仿真等方面的新理论和新技术，着重研究生物医学传感器技术、信号检测、信号传输、医学图象及医学信号处理、参数建模、信息仿真、生物控制与反馈在航天医学工程中的应用。

 

　　6.航天营养与食品工程 该方向主要针对载人航天的特点，重点开展航天食品的高性能、质量与安全控制等研究。主要研究内容包括：高效能航天食品的研制；航天食品质量控制；航天食品安全检测与评价；航天食品新资源开发与利用；天然活性成分的分离提取、性质结构分析及功能评价；航天食品微生物等。

 

　　7. 航天服工程 该方向主要研究载人航天活动中，保障航天员生命安全和工效的个体生命保障系统（装备）的理论和技术，包含航天员舱内个人救生装备和舱外航天服系统。该方向主要研究内容包括：航天服系统总体设计与分析、材料设计与制造技术、结构设计与制造技术、噪声防护与通讯技术、热控技术、压力防护技术、测控与显示技术和试验与测试技术等。

 

　　8. 航天员选拔与训练学 该方向是研究探索如何为载人航天飞行提供合格的航天员和飞行乘组的一门综合性应用交叉学科，涉及教育学、运筹学、系统工程、医学、运动生理学、心理学、管理学、文化等多个方面，主要针对载人航天飞行环境和任务对人的要求，研究预备航天员与飞行乘组选拔、航天员训练的策略、方法、标准、程序等，内容包括医学选拔、身体基本素质选拔训练技术、航天环境因素耐力与适应性选拔训练技术、心理选拔训练、航天操作复杂度分析建模技术、航天员操作技能形成规律及复杂操作训练技术、选拔训练综合评价及信息化管理技术等。

 

　　9. 航天医学工程 该方向主要进行航天冲击生物力学及航天医学空间实验技术研究，主要包括人体对航天着陆冲击的动态响应特性实验与仿真研究、航天着陆冲击医学评价及防护技术、多层次生理系统空间医学平台与实验技术等。