呋咱含能衍生物合成研究进展

系统地论述了从3，4－二氨基呋咱（DAF）到链状呋咱化合物、大环呋咱化合物等呋咱含能化合物的合成及其性能特点。  

硝基吡唑类衍生物的结构和爆轰性能的理论研究

采用B3LYP/6-311G**方法对24种硝基吡唑类衍生物体系进行了全优化，几何优化结果表明所有化合物均无虚频，为势能面上的稳定结构；采用Monte-Carlo方法理论估算了24种化合物的密度，并设计等键等电子反应计算了其生成焓；运用Kamlet-Jacobs预测了爆速、爆压，其爆速在6.42-9.00 km .s-1 之间。结果表明：吡唑环上有一定的芳香性，所设计的系列硝基吡唑化合物能量较高，是有潜力的含能材料候选物。  

1,2,4-三唑酮-3衍生物的制备

研究了１，２，４－三唑酮－３（ＴＯ）衍生物的合成，结果表明ＴＯ在多种硝化条件下均可制得３－硝基－１，２，４－三唑酮－５，同时还合成了ＴＯ的二取代硝基苯衍生物。  

导弹总体多学科设计优化技术

研究了国内外目前涉及多个学科复杂系统设计的多学科设计优化 (MDO)技术 .从MDO的定义、特点、算法等方面进行了探讨 .分析了三种建立在系统分解概念上的算法———并行子空间优化、合作优化和系统多层递阶优化 ,描述了它们的基本思想和组成 ,并对相关的概念 ,如响应曲面、敏感性导数等进行了说明 .  

氧化呋咱衍生物的合成研究进展

综述了实验室构筑氧化呋咱环的常用方法。讨论了合成氧化呋咱衍生物的前体化合物———3氨基4叠氮羰基氧化呋咱的各种制备方法及其优缺点。介绍了含苯环的氧化呋咱衍生物的合成方法,如由苯环上邻位硝基和叠氮基热解脱氮或氧化邻硝基苯胺的氨基得到苯并氧化呋咱环,以及氧化与苯环直接键合的碳碳双键生成氧化呋咱环等。  

共轭和笼状体系精确生成热的计算

以四唑衍生物和多取代基立方烷为例，评介了通过合理选择参照物、将设计等键等电子对反应简便地用于有机共轭和笼状体系的精确生成熟的计算方法。还以实例指出以“基团加和法”求生成热的局限性。  

三肼渗透管的温度特性

介绍了温度对偏二甲肼，一甲基肼和无水肼三种渗透透率的影响。研究结果表明，在２５－４５℃之间，渗透率的对数与温度呈良好的线性关系，符合渗透机理，并得出温度波动０．１℃时，其涌透率的分别分别为０．６５％，０．６５％和０．７６％，同时测定了温度循环变化时，渗透率是能再现的。  

硝基三唑类衍生物的结构和爆轰性能的理论研究

采用B3LYP/6-31+G**方法对21种硝基三唑类衍生物体系进行了全优化,几何优化结果表明所有化合物均无虚频,为势能面上的稳定结构;采用Monte-Carlo方法理论估算了21种化合物的密度,并设计等键等电子反应计算了其生成焓;运用Kamlet-Jacobs预测了爆速、爆压,其爆速在7.08～9.53 km/s之间,另外也利用B3P86/6-31+G**方法计算了21种标题化合物中C—NO2和N—NO2的均裂解离焓,表明1,2,4-三唑热引发键始于N—N键,而不是NC和NN双键的均裂,这一结果与实验相符。同时,三唑环上有一定的芳香性,所设计的系列硝基三唑化合物能量较高,含有C—NO2键的分子更稳定,1,5-二硝基-1,2,3-三唑、1,4,5-三硝基-1,2,3-三唑和1,3,5-三硝基-1,2,4-三唑从能量、感度等爆轰性能上可以作为含能材料的候选物。  

吡唑类化合物结构与性能关系的理论研究

构建了几种吡唑化合物的分子结构,运用密度泛函理论在B3LYP/6-311G(d,p)水平上对设计的吡唑氮杂环化合物性能进行了理论计算。在最稳定几何构型基础上,基于自然键轨道理论,分析了稳定结构的成键情况和吡唑环上的共轭性;用静电势图分析了吡唑化合物的反应性;理论估算了9种化合物的标准气态生成热和Bader密度;最后采用VLW方程计算了这些化合物的爆速、爆压。结果表明:吡唑环上有一定的芳香性特征;理论计算得到部分化合物的总能量和密度与NH2原子个数都有较好的线性关系;大多数化合物的爆速在8.0 km.s-1以上。  

含能硝基胍衍生物的研究进展

硝基胍是一种钝感炸药，有一定反应活性，能与亲核试剂发生反应，得到一系列硝基胍的衍生物，包括N-甲基-N′-硝基胍（MeNQ）、3-氨基-1-硝基胍（ANG）、双（硝基甲脒）肼（HABNF）、1-（2，2，2-三硝基乙氨基）-2-硝基胍（TNEANG）、3，5-二氨基-1-硝脒基-1，2，4-三唑（DANAT）、2-硝亚胺基-5-硝基-六氢化-1，3，5-三嗪（NNHT）、1，2-二硝基胍（DNG）。这些衍生物属于含能材料，部分已得到应用。本研究综述了这类含能硝基胍衍生物的合成方法。介绍了这些含能硝基胍衍生物中部分化合物的性能特征。