采用高速扫描相机及电探针测速法测量了具有相同铝含量的CL-20基和RDX基含铝炸药的拟定态爆轰波形及爆速，分析了炸药波阵面法向速度Dn与曲率κ之间的函数关系。结果表明，CL20基含铝炸药的爆轰波阵面较RDX基含铝炸药的平坦，其法向爆速受曲率效应的影响也较RDX基含铝炸药的小。当κ>0.005mm^-1时，其法向爆速的下降速率明显小于RDX基含铝炸药；当κ<0.005mm^-1时，其法向爆速的下降速率略高于RDX基含铝炸药。

以乙酰乙酸乙酯为原料，经硝化、氧化、成环反应合成了氧化呋咱-3,4-二甲酸二乙酯，用红外光谱、核磁共振对其结构进行了表征。通过探讨反应机理，研究了影响反应历程的关键因素，得到最优的条件为：硝酸质量分数95%、硝化温度-10℃、乙酰乙酸乙酯与硝酸摩尔比为1.0∶1.4、催化剂与乙酰乙酸乙酯的摩尔比为1.0∶100.0、氧化剂与乙酰乙酸乙酯摩尔比为3.0∶10.0。在最优条件下收率为81.4%，纯度大于98%。

以丙酮为溶剂，采用喷雾干燥法制备了微米级球形RDX，研究了入口温度、进料速率、喷雾气体流速和溶液浓度对所得RDX颗粒形貌的影响。通过扫描电镜（SEM）分析了不同工艺条件下制备的RDX的球形化效果，用DSC分析了其热分解特性，并测试了其撞击感度。结果表明，制备球形RDX的最佳工艺条件为：入口温度为60℃，进料速率为1.5mL/min，喷雾气体流速为357L/h，原料RDX质量分数为1.9%，抽气流速为40m³/h。在此工艺条件下，获得了中值粒径为2.82μm、表面较光滑的球形RDX颗粒。与原料RDX相比，球形RDX的热分解表观活化能降低了2.33kJ/mol，特性落高从19.98[KG-*9]cm升至54.70[KG-*9]cm，表明球形RDX的撞击感度明显降低。

为了测试硝基胍在硝酸溶液中的介稳区宽度，采用重结晶仪测试溶液的浊度和温度，经计算得到溶解度，分析了硝酸含量、降温速率、饱和温度和搅拌速率对介稳区宽度的影响。结果表明，在硝基胍结晶过程中，介稳区宽度随降温速率的增加和硝酸含量的升高而变宽；随搅拌速率的增加, 介稳区宽度变窄；不同饱和温度下，温度越高，介稳区宽度越窄。在实际操作过程中，硝酸质量分数为45%,搅拌速率为150r/min, 饱和温度为0℃，降温速率为0.8℃/min时，结晶较宜。用经典成核理论推导了介稳区宽度的模型方程，结果与实验值符合较好，成核级数为0.56。

采用HLG-5型纳米化粉碎机制备了粒径约为60nm的纳米CuCr₂O₄，用X射线衍射仪（XRD）、透射电子显微镜（TEM）表征了样品的结构及形貌，分析了纳米CuCr₂O₄的形成机理，用差示扫描量热仪（DSC）研究了原料CuCr₂O₄和纳米CuCr₂O₄对AP热分解性能的影响。结果表明，与原料CuCr₂O₄相比，质量分数2%的纳米CuCr₂O₄对AP具有更好的催化性能，可使AP的低温分解峰减弱，高温分解峰温降低67℃，反应速率常数提高数倍，使AP的表观分解热从821J/g提高到1393J/g，增长率为69.7%。

采用饱和溶液冷却结晶法将β-HMX转化为α-HMX，并对α-HMX晶型进行了表征。研究了α-HMX对α-HMX和β-HMX组成混晶的机械感度和热分解性能的影响。结果表明，纯α-HMX的摩擦感度和撞击感度分别为100%和26.1cm，比纯β-HMX分别提高了14%和40.8%；纯α-HMX热分解反应的表观活化能为239.5kJ/mol，比纯β-HMX降低了4.1%。纯α-HMX的热分解反应放热量为1063J/g，比纯β-HMX增加4.8%。随着混晶中α-HMX含量的增加，其摩擦感度和撞击感度升高，热分解反应的表观活化能降低，热分解放热量增大。

制备了硝酸异丙酯(IPN)与铝粉质量比分别为2∶1、1∶13.7的两种含铝硝酸异丙酯(IPN)样品，用DSC方法研究了其热分解行为。采用Setsak-Satave方法和Kissinger公式计算了两种样品的最可几机理函数及热分解动力学参数。结果表明，含铝IPN样品分解过程的峰温与纯IPN相比均较低，两种样品的最可几函数均为f(α)=α^1/2，不随铝粉含量的变化而发生变化。加入铝粉后，IPN分解的活化能和指前因子均变小；IPN与铝粉质量比为1∶13.7的含铝IPN样品的热分解动力学参数值和分解速率均高于质量比为2∶1的含铝IPN样品。

为解决预制破片聚焦战斗部加工中存在效率低的问题，基于正反圆柱螺旋线相交性原理，通过局部淬火预制工艺提出了一种新的高效率战斗部破片设计方法，并给出了一种聚焦式战斗部的加工实例。结果表明，局部淬火工艺对战斗部破片的控制效果良好，破片形状规则、质量分布均匀，有效破片质量分数达90%，符合毁伤要求，验证了其设计原理的正确性和可行性。