В 1972 году защитил диссертацию на тему «Вопросы проектирования изогнутых отсасывающих труб поворотно лопастных гидротурбин с учётом режимов их работы», представленную на соискание учёной степени кандидата технических наук по научной специальности 05.14.10 — Гидроэлектростанции и гидроэнергетические установки[4].
В 1998 году защитил диссертацию на тему «Гидравлические характеристики вихревых устройств в гидротехнике, гидроэнергетике и инженерной гидроэкологии», представленную на соискание учёной степени доктора технических наук по научной специальности 05.23.16 — Гидравлика и инженерная гидрология[5]. Докторскую диссертацию выполнил без научного консультанта. Официальными оппонентами выступили доктор технических наук А. Е. Асарин, доктор технических наук Б. А. Животовский и доктор технических наук С. А. Кузьмин, ведущей организацией — Научно-исследовательский институт энергетических сооружений (НИИЭС)[6].
Вёл научную и педагогическую деятельность в МИСИ-МГСУ на кафедрах гидроэнергетики и использования водной энергии (ИВЭ)[7], гидравлики и водных ресурсов (ГиВР), гидравлики и гидротехнического строительства (ГиГС)[3].
С 22 сентября 2015 года (приказ Минобрнауки России от 22.09.2015 №1079/нк) до 24 марта 2023 года[8] являлся заместителем председателя диссертационного совета 24.2.339.04 (Д 212.138.13) на базе НИУ МГСУ, представляя в нём научную специальность 25.00.36 — Геоэкология (строительство и ЖКХ).
За период своей научной деятельности написал более 400 научных работ, в числе которых 9 монографий и более 400 научных статей, а также 23 авторских свидетельства и патента[2]. Индекс Хирша — 14[12].
Черных, О. Н. Современные водяные мельницы России: монография / О. Н. Черных, В. В. Волшаник, А. В. Бурлаченко. – Москва: РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, 2020. – 354 с. – ISBN 978-5-9675-1787-7.
Физическое моделирование контрвихревых сооружений и оборудования: монография / В. К. Ахметов, В. В. Волшаник, А. Л. Зуйков, Г. В. Орехов. – Москва: Издательство МИСИ-МГСУ, 2018. – 373 с. – ISBN 978-5-7264-1857-5.
Орлов, Б. В. Управление стоком с территории мегаполиса: монография / Б. В. Орлов, И. Г. Бойкова, В. В. Волшаник. – Москва: Издательство МИСИ-МГСУ, Ай Пи Эр Медиа, АСВ, 2014. – 330 с. – ISBN 978-5-7264-0954-2.
Мамин, Р. Г. Геоэкология и ресурсные возможности регионов Сибири: монография / Р. Г. Мамин, Г. Н. Щенникова, В. В. Волшаник. – Москва: АСВ, 2010. – 224 с. – ISBN 978-5-93093-788-6.
Волшаник, В. В. Конструкции водяных и ветряных мельниц России XIX-XX веков: монография / В. В. Волшаник, А. Н. Юрченко. – Москва: Издательство МИСИ-МГСУ, 2010. – 344 с. – ISBN 978-5-93093-794-7.
Зуйков, А. Л. Аналитическое исследование структуры закрученного потока вязкой несжимаемой жидкости в цилиндрической трубе: монография / А. Л. Зуйков, В. В. Волшаник. – Москва: Издательство МИСИ-МГСУ, 2001. – 66 с. – ISBN 5-7264-0078-X.
Карелин, В. Я. Сооружения и оборудование малых гидроэлектростанций: монография / В. Я. Карелин, В. В. Волшаник; Под ред. Г. В. Орехова. – Москва: Энергоатомиздат, 1986. – 199 с.