介绍了自修复高分子材料的主要自修复机理，包括外援型自修复和本征型自修复；并对基于Diels-Alder反应的端呋喃甲酯基聚丁二烯黏合剂、基于动态光交联的聚氨酯黏合剂、基于二硫键的自修复GAP黏合剂及各自在固体推进剂中的应用情况进行了综述；对自修复固体推进剂及其应用研究的未来发展方向提出了展望，指出从固体推进剂的整体配方考虑，设计与自修复功能相匹配的固体推进剂配方体系，在实现自修复性质的同时，协同提升推进剂的力学性能以及能量性能将是未来自修复固体推进剂研究的重要方向。附参考文献38篇。

论述了国内外降低发射装药弹道温度系数技术的研究进展，主要包括采用机械压扁技术、包覆技术、表面包覆双基（SCDB）发射药技术、挤压浸渍（EI）技术、挤压复合低敏感（ECL）技术等实现燃面补偿可以降低发射装药弹道温度系数；对低温度系数（LTC）发射药的药型进行设计优化可以使不同温度下的燃速基本保持一致，从而降低发射装药弹道温度系数；电热化学发射技术能够通过调节输入能量精确实现对温度变化的补偿，显著降低发射装药弹道温度系数。结合降低发射装药弹道温度系数的基本原理，总结了不同技术途径降低发射装药弹道温度系数的调控机制。基于上述论述，今后可开展对ECL发射药、SCDB发射药的研究，进一步增强对等离子体与发射药相互作用机理以及电源的小型化研究。附参考文献62篇。

为了增强纳米氧化铜对高氯酸铵（AP）热分解的催化作用，采用机械研磨法批量制备了一系列摩尔比分别为1：2，1：1，1：0.5，1：0.25的CuO/Cr₂O₃纳米Cu-Cr复合金属氧化物（纳米CuO/Cr₂O₃）；采用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）表征样品的微结构、表面元素和形态；通过热重（TG）分析和差示扫描量热（DSC）技术研究了纳米Cu-Cr复合金属氧化物对AP热分解的催化作用，讨论了纳米CuO/Cr₂O₃含量对AP热分解的影响。结果表明，与其他纳米Cu-Cr复合金属氧化物、单一纳米CuO和纳米Cr₂O₃相比，质量分数2%的CuO/Cr₂O₃（摩尔比1：0.25）复合金属氧化物对AP热分解具有最佳催化效果，可使AP的分解温度从441.3℃下降到351.1℃，吉布斯自由能从199.8 kJ/mol降至172.1 kJ/mol，同时表观分解热从941 J/g升至1 778 J/g，这可能是由于在高能研磨力场下，纳米CuO和纳米Cr₂O₃发生晶格变化促进其对AP热分解的协同催化作用。

为研究3种纳米材料含量对改性双基推进剂燃烧性能的影响，系统地测试了含纳米铜粉（n-Cu）、纳米镍粉（n-Ni）和碳纳米管（CNTs）的含RDX改性双基（RDX-CMDB）推进剂的燃速。在此基础上，通过分析火焰结构、熄火表面和热分解特性探究了n-Ni对RDX-CMDB改性双基推进剂燃烧性能的影响机理。结果表明，质量分数为0.6%的n-Ni使RDX-CMDB推进剂6~16 MPa的压强指数由0.29降至0.11。质量分数为0.8%的CNTs使已经含有Pb-Cu-C三组元催化剂的RDX-CMDB推进剂10 MPa的燃速从17.12 mm/s提高到22.12 mm/s。n-Ni使RDX-CMDB推进剂分解放热量增加42.7%，同时提高了推进剂的燃面温度，这可能是n-Ni提高RDX-CMDB推进剂燃速的原因之一。

通过一种制备亚微米RDX的技术——"绿色机械破乳技术"，制备了球形度好、粒度分布均匀的亚微米RDX，对其晶型形貌、粒度分布、热性能和安全性能进行表征，并基于"分形几何理论"研究了亚微米RDX的粒度分布特征，并与传统重结晶法制备的RDX进行了对比。结果表明，绿色机械破乳技术制备的RDX中值粒径为470 nm，粒度分布较窄，颗粒基本呈球形，具有更好的热稳定性和安全性；在双对数坐标下，绿色机械破乳技术和重结晶细化方法制备的纳米RDX质量累积百分含量与粒径之间呈线性关系，分形维数（D）分别为1.544 73和0.829 96，表明前者制备的纳米RDX颗粒分布范围较窄，分散性更好。

以自制的含醛基/烯丙基芳氧基聚磷腈为基体材料，经复配、硫化制备出自由装填推进剂用芳氧基聚磷腈包覆层；通过动态热失重分析、烧蚀率测试、扫描电镜分析和静止地面发动机试验研究了包覆层的耐热和耐烧蚀性能。结果表明，含醛基/烯丙基芳氧基聚磷腈包覆层的初始质量损失温度为524~532℃，最大质量损失温度为567~573℃，800℃的残焦量为14.82%~31.16%，且芳氧基聚磷腈包覆层中混合取代基的比例对初始质量损失温度和最大质量损失温度不会产生明显的影响，但包覆层在800℃时的残焦量则呈现出明显的差别；含醛基/烯丙基芳氧基聚磷腈包覆层的线烧蚀率为0.084~0.012 mm/s，质量烧蚀率为0.010~0.042 g/s，且随着包覆层配方体系中烯丙基含量越高，包覆层耐烧蚀性能越强；静止地面发动机试验表明，醛基/烯丙基苯氧基聚磷腈包覆的改性双基推进剂装药发动机工作正常，p-t曲线平滑，包覆层残骸完整。

为了研究铝/氢化钛/聚四氟乙烯（Al/TiH₂/PTFE）三元活性材料的反应机制，采用湿混法制备了Al/PTFE、TiH₂/PTFE、Al/TiH₂和Al/TiH₂/PTFE 4种复合材料；利用TG-DSC对其热分解和热反应行为进行了研究，采用XRD对不同温度下热反应产物进行了成分分析，利用氧弹量热仪对活性材料热值进行了测量。结果表明，Al/TiH₂/PTFE三元活性材料体系中，TiH₂受热首先分解为金属Ti和H₂，随着温度升高，Ti和Al分别被PTFE氧化为TiF₃（或TiF₄）和AlF₃；当温度约752℃时，未完全反应的金属Al和Ti发生化合反应生成Al₃Ti；XRD结果显示，从780℃开始，Ti和C发生化合反应生成TiC；氧弹量热结果表明，加入质量分数10%的TiH₂使Al/PTFE燃烧热值由13 812 J/g增至14 876 J/g，提高了近7.7%；TiH₂在Al/PTFE活性材料体系中能参与反应并有效提高材料的能量密度，达到了其作为高能添加剂的目的。

采用分子动力学（MD）和耗散分子动力学（DPD）方法研究了不同含量三羟甲基乙烷三硝酸酯（TMETN）对硝化棉（NC）的增塑效果，并通过静态力学性能及机械感度测试对模拟结果进行了验证。结果表明，NC/TMETN质量比为1.3：1.0时，体系中NC的回转半径最大（20.41Å）且氢键作用最强，此外硝酸酯键拥有较小的平均引发键键长和最小的最大引发键键长，表明该质量比的NC/TMETN体系力学性能和安全性能最好，TMETN对NC具有较好的增塑效果。NC/TMETN（质量比1.3：1.0）体系的混匀程度和混匀时间均优于NC/TMETN（质量比1.2：1.0）体系，进一步表明该黏结体系中TMETN对NC的增塑效果更好。实验测得NC/TMETN（质量比1.3：1.0）体系在20℃下的拉伸强度达到16.22 MPa，撞击感度为67.7 cm，摩擦感度为4%，其力学性能和安全性能均为最好，很好地验证了MD和DPD模拟结果。

为研究宽温下螺压改性双基推进剂的温度尺寸效应，通过热机械分析仪分析了典型推进剂配方在-90~120℃下的轴向线膨胀行为和动态力学行为。结果表明，典型螺压改性双基推进剂在-90~120℃下出现了明显的膨胀行为，轴向形变和线膨胀系数最大值分别达到0.16 mm和4.5×10^-4℃^-1。其膨胀曲线大致可分为缓慢膨胀区、平台区、急速膨胀区和收缩区4个阶段，曲线中3个形变突变过程分别归属于黏结剂NC的β松弛、α松弛和黏流转变。使用温度从-40~50℃拓宽至-55~70℃时，其下限温度的降低对螺压改性双基推进剂的结构尺寸稳定性影响较小，而上限温度从50℃升高至70℃，线膨胀系数从1.55×10^-4℃^-1迅速升高至2.72×10^-4℃^-1，螺压改性双基推进剂出现明显的尺寸膨胀行为。此外，随着初始加载温度的升高，螺压改性双基推进剂轴向膨胀曲线中的转变及黏流转变明显移向低温。

为了预测不同尺寸乃至大尺寸NEPE推进剂的热安全性，在不同尺寸NEPE推进剂热安全性试验的基础上，基于尺寸与热分解反应表观动力学参数之间的数学关系，采用理论计算和数值模拟方法研究了不同尺寸NEPE推进剂的热安全性。结果表明，某尺寸试验发动机装药热爆炸临界环境温度和延滞期的数值模拟结果为78~79℃、100~150d（79℃）；原始的Semenov、Frank-Kamenetskii、Thomas理论算法和有限元算法得出的热爆炸临界环境温度偏高，工程化修改的Semenov理论算法获得的计算结果与试验结果更为接近；长径比为1的药柱在其直径由10 mm递增至3 000 mm过程中尺寸增大，热爆炸临界环境温度由130℃逐渐向60℃靠近，且尺寸越小，增大尺寸导致热爆炸临界环境温度降低的效果越明显。

为了改善铝粉在CL-20基含铝炸药中的反应动力学特性，利用溶剂-非溶剂法制备了CL-20/Al复合颗粒，实现了CL-20与Al在微结构上的紧密结合，通过直接法制备了由CL-20/Al复合颗粒构成的组分质量分数为85% CL-20/10% Al/5%黏结剂的含铝炸药，并与常规法制备的相同组成的CL-20基含铝炸药进行了机械感度、爆热、爆炸罐试验和圆筒试验等结果的对比。结果表明，CL-20/Al复合颗粒会使含铝炸药的撞击感度略有提高，而摩擦感度不变，但总体上对机械感度影响不大；通过CL-20/Al在微结构上的复合，缩短了Al粉与爆轰产物之间的扩散距离，可以显著改善Al粉的反应动力学性能，提高Al粉在含铝炸药爆炸过程中的反应完全性，促使部分Al粉在爆轰区内参与反应，相比于常规法制备的相同组成的含铝炸药，可使含铝炸药的爆热从6 787 J/g提高至6 930 J/g，爆炸罐内爆炸场最高温度从544.3℃提高至661.2℃，格尼系数由2.88 mm/μs提高至3.10 mm/μs。

为了探索十二氢十二硼酸双四乙基铵（Et₄N）₂B₁₂H₁₂的点火与燃烧特性，采用激光点火实验测定了当量直径为1.11 mm试样的点火与燃烧参数，同时采用热重-质谱联用技术测定了材料在氮气和空气气氛中的热解行为，探究了其燃烧过程机制。结果表明，十二氢十二硼酸双四乙基铵具有较高的热稳定性，在氮气及空气中加热至300℃以上发生裂解，在裂解过程中材料会同步氧化，加热至约650℃时材料强烈氧化增重；该材料的点火燃烧性能较好，激光点火能量密度为4.72×10⁶ W/m²时其点火延迟时间为45.8 ms，总燃烧时长为2.467 s，燃烧过程中样品表面温度在1 600~1 800℃；结合热解行为推断其在燃烧过程中不仅释放出H₂，同时发生骨架裂解释放出碳氢燃气，碳氢燃气燃烧可导致燃烧过程中出现明显的烟气痕迹。

为验证空气中Hopkinson爆炸相似律在结构内爆条件下的适用性，在总结了国内外关于结构内部爆炸载荷常用模型及经典爆炸相似律基础上，利用LS-DYNA软件模拟分析了典型箱体结构内爆冲击波传播特性，并对3种几何相似箱体内典型位置的压力峰值与冲量值进行了对比。结果表明，内爆载荷具有多峰值与作用时间长的特点，其在箱体壁板中心位置压力峰值与冲量值均满足Hopkinson爆炸相似律，但在箱体棱、角等冲击波相互影响作用区域不满足Hopkinson相似律；不同尺寸箱体角隅位置压力峰值差异大于20%，差异随着箱内结构部位的复杂度增加呈现增大趋势；角隅处冲量值与相似比条件下的计算值误差约为1%，明显小于压力峰值差异。

为研究金属-氟聚物包覆下装药在密闭空间内的爆炸释能特性，制备了金属-氟聚物与装药质量比（η）分别为0、0.30、0.63的3种试样，并在爆炸罐中开展了静爆试验，对比了3种试样爆炸后的冲击波超压、比冲量、温度与准静态压力。结果表明，金属-氟聚物包覆层显著降低了装药爆炸后的冲击波超压峰值及比冲量，但其下降规律与含惰性包覆层的装药类似，说明金属-氟聚物包覆层的二次反应对冲击波超压及比冲量没有明显贡献；而包覆层能有效提高装药爆炸后罐内的气体温度和准静态压力，当金属-氟聚物与装药的质量比为0.30和0.63时，爆炸后罐体内气体的最高温升幅度达到291K和422K，相比裸装药的254K分别提升14%和66%，而准静态压力峰值分别为0.105 MPa和0.131 MPa，相比裸装药的0.095MPa分别提升了10%和38%，表明η为0.63时，更能促进装药反应程度的增加。

为了探究高能燃料在强冲击环境下的安定性，还原了燃料实际使用环境，采用爆炸冲击和电爆轰冲击，对十氢十硼酸双四乙基铵（BHN-10）在冲击效应下的安定性以及分解气相和固相产物进行了研究；在BHN-10中加入HMX，考察其对燃料分解效率的影响。结果表明，BHN-10对于单一的炸药爆轰产生的冲击作用具有较好的安定性，1.0 GPa量级的冲击波不能够促使BHN-10发生分解；BHN-10在电爆轰冲击下的安定性较低，等离子体电爆轰方法产生的冲击和热的共同作用可以促进BHN-10分解为三乙胺、腈类、碳烷烃、烯烃、炔烃等高热值的有机可燃气体；加入HMX后，气体产物的碳链长度除三乙胺外均不超过4个碳原子，长度明显变短；HMX的加入可以大幅提高BHN-10燃料的分解效率，生成更高比例的低碳链易燃气体；在N₂气氛下，其固相分解产物为C₆₀以及正交晶型的B₁₂H₁₆；在空气气氛下，其固相产物为C₆₀、B₁₂H₁₆、B₂O₃以及硼酸；将HMX与BHN-10燃料混合后，电爆轰冲击固体产物主要以非晶态的C和B形式存在。

为了提高射流在侵彻全过程的破甲效率，设计了一种顶部小锥角、口部大锥角的双锥形药型罩；基于PER理论，利用Gurney公式和Chanteret公式联合求解药型罩压垮速度，建立了封闭的射流成型理论模型；利用理论模型和数值模拟计算并分析了40°和80°锥角单锥罩与上、下锥角分别为40°、80°双锥罩射流的成型形状和成型参数，通过数值模拟研究了双锥罩结构参数（双锥罩上锥角、上锥高占罩高的比例、罩高和壁厚）对射流头部速度和拐点速度的影响，并通过X光试验获得了双锥罩射流的成型效果。结果表明，在头部颗粒堆积点之后，单锥罩与双锥罩射流分别呈线性与双线性分布，双锥罩射流兼顾了上锥高头部速度、下锥射流直径较大的优点；当上锥角从18°增大到34°时，头部速度降低了10.4%，而拐点速度降低了25%；当双锥罩上锥高占罩高比例从30%增大到70%，头部速度增加了11.8%，拐点速度降低了19.9%；当罩高从125 mm增大到155 mm，头部速度增加了4.2%，拐点速度降低了11.4%；当壁厚从1.8 mm增大到3.4 mm，头部速度降低了8.4%，而拐点速度降低了18.4%。通过理论分析、数值模拟和X光试验结果的对比，得到三者的射流成型吻合较好。

为解决废旧硝酸异丙酯处理的问题，采用还原性水解法对其进行去能处理，利用正交试验研究各因素水平对去能效果的影响，并对试验结果进行统计分析，确定了最佳反应条件；进一步添加多种表面活性剂进行催化反应，研究了催化剂浓度及种类对催化效果的影响；构建了胶束催化的反应动力学模型，计算出油水两相各自的反应速率常数以及结合常数等参数，对催化机理进行了分析，对反应产物进行了分离回收再利用，形成了完整的硝酸异丙酯去能工艺。结果表明，四丁基溴化铵（TBAB）、十二烷基三甲基溴化铵（DTAB）、氯化十二烷基吡啶（DPC）、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）和十二烷基甜菜碱（DDMB）能促进硝酸异丙酯的还原性水解，十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和Tween-80会抑制水解；最佳工艺条件为：硫化钠浓度2.64 mol/L，pH值10，温度80℃，CTAB浓度3.50 mmol/L。

为了研究战斗部侵彻多层靶过程中装药结构的安全性,建立了模拟多层穿靶过程的装药安全性评价方法。以加速跌落平台为依托,设计了一种多次冲击加载试验装置,通过数值计算的方式校核了装置的冲击载荷,并对装置进行了结构优化,获得了实验室条件下应力幅值约为400MPa、脉冲间隔1ms、脉冲宽度0.5ms、脉冲次数为4次的多次冲击载荷加载实验装置。并针对某种TATB基高聚物黏结炸药,开展了多次撞击安全性试验,研究了多次冲击压缩载荷下装药的响应特性。结果表明,该装置数值计算和试验结果有较好的一致性; 该装药在典型多次冲击载荷下(应力幅值约为400MPa、脉冲间隔1ms、脉冲次数为4次),表面发生裂纹破碎,但未发生点火反应。

为研究海洋环境对立式贮存值班状态固体推进剂粘接界面损伤分布的影响,监测了某型固体火箭发动机值班条件下的振动载荷并进行数据处理; 开展在温差/重力载荷和温差/实测振动载荷联合作用下固体发动机燃烧室的模拟计算,提取了两种载荷历程下的粘接界面剪应力—时间历程,并获取剪应力沿界面分布规律; 结合推进剂粘接界面剪应力拉伸破坏试验、剪应力幅值往复拉伸破坏试验所得的本构方程结果,近似计算界面累积损伤分布。模拟计算结果表明,两种载荷历程剪应力沿界面路径分布规律相近,前人工脱粘结构附近界面应力较其他位置大; 随贮存时间增加,蠕变损伤和疲劳损伤呈线性增加趋势; 贮存期间对应的剪应力水平下,界面各位置损伤相差不大,最大相差20%左右; 忽略蠕变与疲劳作用对界面损伤的交互影响,发动机值班半年时,累积损伤为5.79%。

为了解含CL-20的改性双基推进剂冲击波感度的响应规律,采用隔板试验法研究了高能炸药CL-20含量、粒度、粒度级配及催化剂等对改性双基推进剂冲击波感度的影响。结果表明,在CL-20质量分数0～30%范围内,随着其含量的增加,推进剂的冲击波感度先减小后增大,与不含CL-20时相比呈现降低趋势; 含细颗粒CL-20(d₅₀=230nm)的推进剂的冲击波感度小于含等量粗颗粒CL-20(d₅₀=25.12μm)推进剂; 当粗细颗粒质量比为3:1时,推进剂的冲击波感度最低,隔板厚度由粗细质量比为1:1时的29.26mm降至25.46mm; 推进剂配方中添加质量分数3%的C-Pb、C-Cu和CB惰性催化剂时,隔板厚度比不加催化剂时降低1.61mm。

为了研究不同钝感剂在发射药中的迁移性能,选择邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、聚己二酸丙二醇酯(PPA)和均苯三甲酸三炔丙酯(TPTM)3种钝感剂,采用转鼓喷涂工艺对叠氮硝胺发射药进行表面钝感处理,并用密闭爆发器实验测量发射药在不同老化时间下的燃烧性能,通过L-B曲线数学处理分析3种钝感剂在发射药中的迁移性能。结果表明,随着老化时间的增加,钝感剂DBP由发射药的表面不断向内部迁移且迁移速度最快,PPA迁移速度比DBP慢,新型钝感剂TPTM的炔基与叠氮硝铵发射药中的叠氮基发生环加成反应,生成具有阻燃效果的网状大分子物质,几乎不发生迁移,可以满足高增塑剂含量高能发射药表面钝感剂的应用要求。