20世纪70年代末，张金兴又开始了土壤与机器地面力学的研究。通过分析地面参数与设备的相互关系，为产品设计提供基础数据。在承担云南小龙潭3000t/h斗轮式挖掘机课题时他开展了煤岩切割比阻力畸变理论的研究，建立了煤岩切割比阻力数理模型，为斗轮式挖掘机动力选择提供了可靠的数据。同时，张金兴还从事了工程机械路面行驶理论、低比压检测及预测、摊铺机熨平板运动学及动力学研究。

    推动再制造发展
    2005年之后，张金兴将重心转移至工程机械再制造领域，欲将再制造理念与模式推向整个行业。但是，对于再制造发展中所遇到的困难与瓶颈，张金兴也提出了几点想法。

    ，打破概念阻碍。从目前发展来看，再制造不应受到固定概念的束缚。企业应凭借自身的资源优势、管理经验和社会责任感，大胆走出去，而经验、管理和模式化也定将在探索中逐步形成。

    第二，突破技术局限。对于现今我国再制造的技术水平，张金兴坦白表示，距离发达国家还很远。但面对实际的技术推进，张金兴也创新性地提出了再制造性设计。他表示：“在产品设计初期就应将再制造考虑进去，包括哪些部件可以再制造，部件如何拆卸与清洗等。

    之后还应进行绿色设计论证，也就是评价资源、能源和成本的分析，为产品的再制造提供最可靠且科学的数据支持。而到了产品的后半期，要根据先前的再制造设计，进行寿命评估，选取最适合的再制造方法，为产品的循环利用提供最优的解决方案。