黄海军教授主要从事交通行为的数学建模与分析研究，涉及交通工程、运筹学、微观经济学等。获1998年度国家杰出青年科学基金资助以来的主要成果：

　　◆ 对一种公路与公共交通方式并行的拥挤交通系统，研究多种收费政策的交通效果与社会福利效果，发现拥挤收费有利于增加公共交通的乘客数量，有利于调节交通需求至系统净收益最大的状态，时间价值高的人群从收费政策中将得到更多的好处。

　　◆ 在一般结构的排队交通网络中，允许出发时间和路径选择同时存在，建立了变分不等式表达的动态均衡模型（综合出行成本与出发时间和路径选择无关）和等价的“零极值”问题，证明了均衡解的存在性，设计了模拟动态系统自动调节机制的Swapping算法，给出了比较满意的算例结果。

　　◆ 考虑两种车辆，其中一种车上安装有先进的交通信息系统（ATIS），用户能够即时掌握网络的拥挤状况并作出最佳的出行决策。研究发现，并非系统中安装有ATIS的车辆越多越好，当超过一定数量值后，安装ATIS的边际效果是下降的，这一结论是通过多用户类别的动态均衡分配模型在算例网络上得到的，对发展ATIS有一定的指导意义。还用微分动力学方程与最优控制理论研究了一个网络中ATIS用户数量的变化与网络品质之间的关系，求出了ATIS价格的50年动态最优轨迹。

　　上述研究及其相关成果已经在《Transportation Research》、《Transportation》、《EJORS》、《JORS》、《The Annals of Regional Science》等国际刊物上发表，1999年以来共计11篇，并被多次引用。美国伊利诺伊大学Boyce教授在其最近发表的综述中评述为:“首次建立了多车种组合模型并利用香港的交通数据完成了参数校正”。研究成果两次在ISTTT大会和文集上发表，实现了中国大陆内地学者在最高水平的交通科学理论会议上零的突破。