1996參加鐵道部科技項目"列車牽引電算軟體的研製",2000年通過鐵道部技術鑑定,現已在100多家單位套用。1998參加國家九五重大攻關項"200km/h拖車轉向架的研究",負責車輛動力學計算和懸掛系統參數最佳化,該項目2002年獲國家科技一等獎。1999年-2003年一直與日本鐵道綜合技術研究所進行高速車輛動力學數值仿真的合作研究,研究成果已在浦鎮車輛廠和唐山車輛廠得到良好套用。
目前,王成國主要從事虛擬樣機技術及其在現代鐵道機車車輛工程中的套用研究,與國內外合作開展高速客車轉向架的虛擬樣機技術、空氣彈簧的數字設計、減振阻尼器的數學模型、列車空氣制動系統的數值仿真、雙層貨櫃平車等項目的研究。2001年任中國科協"虛擬工程與科學"學術論壇執行主席。在國內外各級刊物和會議上發表科研論文30多篇,編寫出版《虛擬工程與科學》和《鐵道車輛動力學與控制》兩本專著。他現任院學術委員會常委、學位評定委員會委員、1998年晉升為研究員,2000年被聘為博士生導師,正在指導研究生12名,其中博士後2名,博士生5名(其中德國1名、與香港科技大學合作1名),碩士生5名。2003年3月被鐵道部批准為首批鐵路專業技術帶頭人。