为了研究不同尺寸下含TNT类炸药在撞击作用下的安全性能，用2kg弹丸分别对TNT炸药以及不同尺寸B炸药进行Steven试验，并用锰铜压力计测试了样品的压力变化过程，用高速摄像机记录了点火反应过程，用冲击波超压传感器测量了炸药的反应超压，分析了TNT炸药和B炸药的响应规律。结果表明，Steven试验中B炸药的尺寸变化对射弹起爆速度阈值有显著影响，随着B炸药厚度的增加，其射弹起爆速度阈值随之降低，反应超压增加。

为了表征丁羟推进剂的微观组成，分别用微CT扫描和数值计算两种方法得到了其微观结构。在数学模型中，将固体颗粒模型化为圆形和球形，利用基于分子动力学方法的随机颗粒堆积算法分别建立了丁羟推进剂二维和三维微观结构，并用Monte-Carlo方法计算了各相的两点概率函数。结果表明，建立的数值微观模型具有各态历经性、统计平均性和各向同性的特点，丁羟推进剂微观结构的材料特征长度约为675μm。研究结果可为推进剂在微观尺度上的燃烧和力学分析提供数值模型。

提出一种采用密闭爆发器测定发射药实际燃速的原理和方法，通过设计标准结构药型发射药、并对形状函数进行修正，可消除燃面变化对燃烧性能测试的影响；运用数学变换方法对测试数据进行处理，可消除压力变化对燃烧性能测试的影响。通过实验对该方法进行了验证，结果表明，用该方法可获得发射药的实际燃速。

利用ARES应变流变仪测试了不同ETPE发射药配方的表观黏度，并对实验结果进行了数学处理，得到ETPE发射药不同配方的表观黏度与剪切应力关系式。结果表明，影响ETPE发射药表观黏度的主要因素是热塑性弹性体ETPE的相对分子质量、固体添加剂RDX的质量分数及其表面特性以及实验温度。用惰性材料处理RDX表面是调节ETPE发射药表观黏度较为适宜的方法，不但可以大幅度降低表观黏度，而且有利于提高生产过程的安全性。

采用5种测试仪测定了两种可燃药筒的真密度和表观密度，用氮气吸附法和压汞法对两种可燃药筒的孔隙结构进行了表征，研究了药筒的孔隙率、比表面积、孔容和孔径分布。结果表明，振实密度法和气体置换法可用于测定可燃药筒的表观密度和真密度，药筒的孔以狭缝形和楔形孔为主，孔径分布较宽。压汞法可用于可燃药筒的孔结构分析，测得可燃药筒的孔隙率大于25%，孔径为0.2～60μm的孔容积占总孔容的67%以上；药筒孔隙的总比表面积约为20m²/g，小于0.1μm的孔的比表面积占总比表面积的95%以上。

为改善HMX基PBX的安全性能，通过隔板试验研究了高品质HMX的粒度对压装PBX炸药冲击波起爆性能的影响。结果表明，对于相对密度较高（98.5%TMD）的压装HMX基PBX，与普通品质（平均粒径30μm）相比，使用高品质HMX（20μm）后PBX的冲击波感度下降了7%，当高品质HMX的粒度增至150μm后，其冲击波起爆感度下降13%；药柱的相对密度提高0.9%后，冲击波感度下降24%。

采用硝化棉（NC）含氮量及其分布均匀性测试仪，考察了硝化系数、精制棉的膨润预处理和超声预处理三因素对硝化棉含氮量及氮量分布均匀性的影响规律。结果表明，NC的含氮量随硝化系数的增大而增大。当硝化系数分别为40、50和80时，NC含氮量分布值D_ξ较小，当硝化系数为20或100时，D_ξ值均显著增大；采用硫脲和尿素水溶液预处理精制棉，对NC的含氮量没有影响，但可使NC的氮量分布变窄；随着精制棉超声处理时间的延长，NC的含氮量逐渐增大。当超声波处理时间分别为10和30min时，NC的含氮量分布明显变宽，NC的相对分子质量降低。当处理时间为60min时,NC的氮量分布与未处理前相比略微变窄，NC的相对分子质量略有增大。

采用多组分ALE( Arbitrary Lagrangian Eulerian)方程组对含有高速运动弹丸的负氧平衡发射药膛口射流燃烧流场进行了数值模拟。分别用HLLC格式和基元反应模型处理对流项和化学反应项，用网格局部重构的动网格技术处理因弹丸大位移动边界造成的网格变形，并基于非结构动网格和分区算法开发了并行程序，对膛口高度欠膨胀射流燃烧流场形成和发展的影响进行了数值计算。计算结果表明，可燃成分浓度和发射药燃气出膛口压力对二次焰的形成和发展具有重要影响，该模拟计算既能高精度分辨膛口复杂激波结构又能有效模拟发射药燃气的二次燃烧。

为了定值标准物质DIANP，建立了测定DIANP纯度的电位滴定法。该滴定法的条件是：DMSO作溶剂，NaOH溶液作反应试剂，使DIANP中的N^-3和AgNO₃中的Ag⁺反应，生成AgN₃沉淀。由EQP曲线算得标准物质DIANP纯度为99.85%，相对标准偏差为0.13%，与液相色谱法比较，结果无显著差异，该方法的扩展不确定度为0.3%。

为了获得交变应力作用下推进剂的疲劳性能参数，利用材料试验机对推进剂试件进行了反复拉伸试验，考察了定应力和拉伸速率对推进剂疲劳破坏的影响。结果表明，当拉伸速率一定时，推进剂试件所受的定应力越大，其循环破坏次数越少，而且应力水平和循环破坏次数的自然对数符合指数函数关系；当应力不变时，拉伸速率越快推进剂试件越容易发生破坏。试验所获得的推进剂疲劳性能参数可用于预估固体火箭发动机在交变应力作用下的寿命。

利用量子化学组合从头算方法和密度泛函理论方法计算了偏二甲肼分子的准确化学键解离能。结果表明，除N—C键外，组合从头算方法对该分子其余键解离能的计算值与文献值都很接近；密度泛函理论中BMK方法的计算结果与组合从头算方法的结果很接近，对于N—H和C—H键，B3P86方法的计算结果稍优于BMK方法，而B3LYP方法则普遍低估了键解离能。由于自旋污染的原因，限制性开壳层方法要优于非限制性方法。计算结果表明，偏二甲肼分子中N—N和N—C键的键解离能最低。

基于光催化降解硝基甲苯类废水的实验数据，采用反向传播（BP）神经网络训练并建立了硝基甲苯类废水处理过程的神经网络模型。用训练好的神经网络模型模拟光催化降解硝基甲苯废水过程，模型硝基甲苯浓度的模拟输出与实验数据的相关度为0.998。用神经网络模型对此光催化降解硝基甲苯废水过程进行预测，得到硝基甲苯浓度的预测数据与实验数据的相关度为0.976。采用神经网络模型预测得到光催化降解硝基甲苯废水过程的最佳降解条件为：TiO₂的质量浓度为0.10g/L、H₂O₂的体积浓度为0.10mL/L、pH值为3。

在酸性离子液体（AIL）催化下利用N₂O₅硝解DADN制备了HMX。考察了离子液体用量、反应时间、物料配比、不同离子液体对硝解反应的影响，在优化条件下进行了对比试验。结果表明，在所用的21种AIL中，\[Et₃NH\]TsO具有最好的催化效果，HMX的纯度为99%，收率可达到95.6%，离子液体可以通过简单的萃取后回收使用5次，催化效果没有明显的降低。

采用DSC方法研究了3,3′-双叠氮甲基环氧丁烷-3-叠氮甲基-3′-甲基环氧丁烷（BAMO-AMMO）三嵌段共聚物的相分离程度，根据Scherrer公式和Bragg方程计算了pBAMO均聚物和BAMO-AMMO三嵌段共聚物的微晶尺寸和晶面间距，利用XRD比较了两者的结晶度。结果表明，BAMO-AMMO三嵌段共聚物形成了软硬段的相分离，相分离程度为79.45%，具有热塑性弹性体的性质;pBAMO均聚物的结晶度为80.30%，BAMO-AMMO三嵌段共聚物中BAMO链段的结晶度为74.81%。由于部分软硬段之间的互溶，导致了三嵌段共聚物玻璃化转变温度的升高以及结晶度的降低。

以丙二酸单酰肼单钾盐为原材料，经硝化和亚硝化反应“一锅法”合成了4-氨基-3-叠氮羰基氧化呋咱(ANFO)，然后通过ANFO合成出3,3′-二氨基-4,4′-偶氮氧化呋咱（DAAFO），DAAFO在双氧水/浓硫酸溶液中氧化为DNAFO。用元素分析、IR、MS和 DSC-TG对其结构进行了表征。结果表明，丙二酸单肼单钾盐在25～30℃硝化30min，然后在-22±2℃亚硝化60min，生成3,4-二叠氮羰基氧化呋咱(AAF)。AAF在80℃环氧六烷/水溶液中异构化重排得到ANFO，DAAFO在30℃经硝酸/硫酸氧化转化为DNAFO。DNAFO的密度为2.002g/cm³，生成焓为640.30kJ/mol。

以金刚烷为原料经过溴化、卤素交换碘化、酰胺化、水解和氧化5步反应合成1,3,5,7-四硝基金刚烷(TNA)。其中，第三步自由基酰胺化反应用偶氮二异丁腈（AIBN）在常规玻璃仪器中进行化学引发，代替了Sollott法中用石英反应瓶和特殊的Ryaonet光化学反应器的光照引发。结果表明，该方法的反应时间从64h缩短到30min，1,3,5,7-四乙酰氨基金刚烷的产率从51%提高到95%；TNA的总产率从文献报道的8%提高到18%。

以六氯环三磷腈与2,4,6-三溴苯酚反应，制得有机磷腈化合物六(2,4,6-溴苯氧基)环三磷腈(BPCPZ)。用红外、核磁、质谱及元素分析对产物结构进行了表征。研究了溶剂、原料配比、反应温度和反应时间对产物收率的影响。结果表明，合成的最佳条件是：四氢呋喃为溶剂，反应物料配比为n(三溴苯酚)：n(六氯环三磷腈)=6.56∶1，反应温度为65～68℃，反应时间24h，产品收率为98％。热性能和烧蚀性能研究表明，该化合物具有很好的耐热性与阻燃性，可以作为固体火箭推进剂绝热包覆层的有机填料。

采用B3LYP方法，在cc-pVTZ基组水平下，对2,4,6-三硝基叠氮苯(TNAB)脱去一分子氮气合成4,6-二硝基苯并氧化呋咱（DNBF)的反应历程中，所涉及的各驻点(包括反应物、产物及过渡态)进行几何结构优化和振动频率分析，采用内禀反应坐标理论(IRC)获得反应的最小能量路径(MEP)。最后，通过VKLab程序包，采用TST、TST/Eckart和RRKM(T)/Eckart理论，计算了反应在200~2500K的速率常数。计算结果表明，在低温时，反应的隧道效应较为显著。

介绍了TNT、3号炸药、DNTF、TNAZ、DNAN、DNP等典型熔铸载体炸药的物化性能、爆炸性能、安全性能、结晶和凝固性质铸装质量，分析了作为载体炸药所存在的优点和不足，提出了利用优势克服不足的途径。认为TNT通过改性仍然是熔铸炸药的主要载体炸药；3号炸药具有系统研究的必要；DNTF通过降低冲击波感度和强化结晶控制研究，可以达到实用化要求；DNP是一种具有发展前景的载体炸药。附参考文献13篇。

为了满足多模式毁伤弹药智能化和小而精的发展要求，应用新型DNTF基熔铸炸药，制作了精密爆炸网络。结果表明，该爆炸网络可以使单点起爆放大成周向多点同步起爆，且多点起爆的同步误差可控制在100ns以内。在多模战斗部预埋爆炸网络，解决了传爆和隔爆的矛盾，简化了战斗部结构，并可精确控制爆轰波形。

利用实验测试和数值模拟相结合的手段，对传统SHPB实验方法进行了改进，研究了JHB-1C传爆药高应变率力学行为。采用半导体应变片测试技术记录低阻抗材料微弱的透射信号。通过相对校验技术消除半导体应变片的温度效应。为实现常应变率加载，对几种试样的尺寸进行了数值模拟。结果表明，试样直径为8mm，厚度为2mm时更适合于火炸药材料的SHPB实验。形状为正弦波或梯形波的入射波能较好地实现JHB-1C传爆药的高应变率实验所要求的平缓上升沿及较宽的加载脉冲。

利用一种热通量传感器（HFM）测试系统研究了爆炸场的热辐射效应，测试了质量为27kg的固液复合含铝炸药、固体复合含铝炸药、燃料空气炸药以及TNT4种炸药的爆炸场热效应，得到了相应的热通量动态曲线。依据云爆药剂的爆炸特性，分析了爆炸场的热效应以及热毁伤效应。结果表明，通过HFM可以获得明显的爆炸场热通量信号以及HFM的温升信号。爆炸场的热效应是爆炸火球的热辐射以及冲击波后热对流的综合作用。根据热剂量毁伤准则，燃料空气炸药的热毁伤能力是TNT药的2.08倍。