设计了一种新型高能量密度化合物2,6-双(二硝基亚甲基)-1,3,4,5,7,8-六硝基十二氢二咪唑［4,5-b:4′,5′-e］吡嗪(DNNIP)。首先在B3PW91/6-31G++(d, p)水平下对目标分子进行优化，通过键长和键级的比较分析，判断母环的五元环侧链处N—NO₂键为分解引发键，其键解离能是96.40 kJ/mol;然后，基于静电势改进的蒙特卡洛法推测出该化合物的理论密度为2.07 g/cm³, 采用等键反应计算出生成热为1 907.33 kJ/mol, 并进一步计算出DNNIP的爆速为10.35 km/s, 爆压为51.47 GPa，爆轰性能明显优于现有常见含能材料。DNNIP的撞击感度为12 cm，与CL-20接近；能级差为0.158 78 a.u.(4.32 eV)，光热稳定性较高，并且通过态密度分析认为硝基是分子中相对敏感位置。

设计了CL-20的—NF₂衍生物，应用密度泛函理论（DFT）B3LYP/6-31G**方法进行了理论研究。设计等键反应,计算了气态生成焓,进而预测了固态生成焓；应用Politzer校正方法计算了晶体密度（ρ）；由K-J方程估算爆热（Q）、爆速（D）和爆压（p），讨论了取代基对生成焓(HOF)、ρ、Q、D和p的影响；由键解离能（BDE）和落锤高度（h₅₀）评价感度，并探讨了可能的热解引发机理。综合考虑爆轰性能与稳定性两方面因素，大多数CL-20的—NF₂衍生物为潜在的高能量密度材料，值得进一步研究。

从流动性、黏弹性和触变性3方面研究了现场混装乳化炸药基质的流变性。从流动性曲线可知，在低速剪切区域，乳化基质呈现牛顿流体性质。剪切速率继续升高后，乳化基质呈现剪切变稀型非牛顿流体性质。触变性试验结果说明，乳化基质结构恢复能力和所受外力大小有关，外力越大，乳化基质的结构越难恢复。黏弹性曲线表明，应变升高后，乳化基质逐渐从弹性形变转变成黏性形变。此外，乳化基质流变性受分散相液滴尺寸的影响较大。液滴尺寸减小，黏度和储能模量升高，外力消除后，乳化基质的结构恢复能力提高。

实际工业中,管道截面突变可改变预混燃气火焰的燃烧模式和燃爆特性，影响燃气输送的安全性。为此，利用Fluent软件，数值模拟研究了4种变截面管道结构（突变扩张型管道、突变收缩型管道、渐变扩张型管道和连续突变扩张型管道）对H₂/Air预混气体燃爆过程火焰动态变化的影响，并分析了管内温度场、压力场的分布情况、气体流速和涡量等燃爆特征参数以及焓、熵值等热力学参数的变化规律。研究结果表明：扩张型管截面的突扩诱导作用和收缩型管截面的收缩阻挡作用改变了管内预混气体燃烧火焰传播的动态结构以及火焰前锋的稀松波和预混气流方向，使火焰出现了“杯口”型和“长颈花瓶“型前锋面；突变收缩型管截面的阻挡、反射和抑制作用加强了湍流强度和涡流运动强度，管内最高温度、峰值压力和平均流速等燃爆特征参数也相对较高，而涡团向上、下管壁的运动抑制了火焰尖端的反应强度和传播速度；渐变扩张型管道能降低突扩诱导作用的影响；而连续突变扩张型管内发生在层流向湍流火焰转变阶段的首次截面突扩产生的诱导作用对其燃爆特性的影响更为显著。

为提高模压可燃药筒的力学强度，同时改善其燃尽性，于某定型号产品配方基础上试制了含新型黏结剂CK及水性交联剂DZ的新型模压可燃药筒，并对黏结剂与交联剂配比、试样力学强度及燃烧性能等进行了研究。结果表明，黏结剂CK和交联剂DZ优化配比后的质量分数分别为12.0%和1.5%;新型模压可燃药筒抗拉强度和最大伸长率可达到36.7 MPa和7.0%，较传统试样分别提高了46.2%和42.9%;燃烧后，烘前及烘后平均残渣质量分别降低了55.07%和64.07%；此外，上炮试验中，射击后火炮膛内也无影响装填的残渣。新型黏结剂CK和水性交联剂DZ的引入有效地提高了模压可燃药筒的力学强度及韧性，且燃尽性也有所改善。

针对EFP战斗部多点同步起爆系统所使用的常规电雷管安全性低和爆炸网络同步性差的问题，基于爆炸箔起爆技术固有的高安全特性，以2发或3发冲击片雷管串联为多点起爆系统的基本单元，设计了3点、4点、6点和9点同步起爆系统，并进行了多点起爆同步性测试。试验结果表明：3点、4点同步起爆同步性时间均小于100 ns，最大同步性时间散布较小，满足设计要求；6点和9点同步起爆同步性时间都超过了100 ns，并且最大同步性时间散布较大。经分析，每组雷管之间等效电阻和等效电感等参数具有差异，造成不同组别的雷管发火回路性能有差别，故引起各起爆支路的电流不一致，导致桥箔的爆发电流和爆发电流密度的差异，从而影响起爆的同步性。

综合多年一线反恐经验，针对自制爆炸装置的TNT当量估算展开研究。一方面，根据现场勘查得到的冲击波超压对人体的杀伤程度，并参考炸点位置和地质强度，计算得到爆炸物的TNT当量;另一方面，分析了在不同环境下（空气中、软性地面、硬性地面）爆炸后形成的冲击波超压△p_m的计算公式,同时结合冲击波对现场的破坏程度，计算得到爆炸装置的TNT当量。最后，可由TNT当量以及现场判定的炸药类型换算得到自制爆炸装置的装药质量。该方法成功地在多次案例分析中得以运用推广。研究成果对于勘察已爆现场、侦破涉爆案件、指导公安反恐防爆工作具有重大意义。

对LLM-105炸药进行耐热分析试验，研究了其感度和热安定性。对LLM-105炸药与弹壳、药型罩进行了相容性测试，结果表明：LLM-105炸药完全可以与弹壳和药型罩相容。在同等条件下分别用LLM-105炸药和S992炸药作为主炸药压制了83型和121型超高温射孔弹，并对柱状混凝土靶进行打靶试验。试验显示：采用LLM-105装药的83型超高温射孔弹平均穿深比S992装药的射孔弹提高21.6%；采用LLM-105装药的121型超高温射孔弹平均穿深比S992装药的射孔弹提高25.7%，孔径也均有所提高。

介绍了乳化炸药敏化技术的安全性现状，对比分析了具有封闭微孔、表面光滑、耐压强度高的树脂微球作为敏化剂的乳化炸药的安全性，并对树脂微球敏化的乳化炸药在常温(20℃)及高温(95℃)时的摩擦感度、撞击感度、热感度、热分解温度、真空安定性及乳胶基质同树脂微球的相容性进行检测。结果表明：树脂微球提高了乳化炸药的本质安全性及产品的爆炸性能和储存稳定性；树脂微球敏化的乳化炸药机械感度低，具有良好的热安全性及化学安定性。该敏化技术对高温敏化及中低温敏化乳化炸药生产线均适用。

基于某弹对延期件的延期时间要求的精度高，设计了一种高精度延期件。通过火帽选型、延期药剂的确定，以及优化设计延期体与连接体结构，在延期体壳体输出端实体部分挖出一个圆圈，将连接体大、小两端位置颠倒，并增大小端外径至36 mm，同时增大连接体内径为18 mm，从而增大了连接体空腔容积，使连接体与延期体组合后的消爆空间增大，延期药在燃烧过程中形成的预热空腔容积增大，为延期药燃烧提供较为一致的燃烧空间，使延期药燃烧产生的压力对燃速的影响更加均匀、稳定，增加延期药剂燃烧的稳定性，达到提高延期精度的要求。试验结果表明：该设计满足高精度延期时间（6.6±0.8）s的要求，可为今后的高精度延期件的优化设计提供参考。

介绍了全剪力墙结构楼房的定向爆破拆除。根据楼房剪力墙特点和周围环境，选择向北部空地定向倒塌的爆破方案，对1~4层剪力墙、楼梯进行局部预拆除；选择三角形爆破切口，采用四通与“大把抓”相结合的复式起爆网路，整体对角式延时起爆技术，实现大楼剪切解体；采用主动防护与被动防护相结合的安全防护技术，有效地控制爆破振动、塌落振动和爆破飞散物，取得了良好的爆破效果。

现场进行爆破作业时，为提升爆破效果，往往布设多个钻孔，同时起爆。实际上，多致裂管起爆的时间差较大，同步性较难控制，直接影响爆破效果。本文中，提出一种提升液态CO₂多致裂管爆破同步性的方法，保持现有致裂管主体结构不变，将导爆管直接粘贴在防爆片上。通过开展致裂管爆破对比试验，对爆破全过程进行压力数据采集。经试验数据对比分析发现，原有致裂管内导爆管与防爆片分置在致裂管两端，导爆管点燃后，需通过致裂管内的液态CO₂传递压力，击破防爆片共需30~60 ms，优化后击破时间小于20 ms，可明显降低爆破时间的不确定性，这种条件下多管串、并联爆破更容易实现同步性。另外，通过开展对比试验研究，在其他条件不变的前提下，增大致裂管释放口面积20%，可有效增大总冲量值10%，提升爆破效果。