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为了更准确地描述与研究高能火药在膛内的燃烧情况及高能火药内弹道性能，以某30mm火炮为对象，利用一维两相流内弹道理论，在对其结构特征及膛内火药燃烧情况分析的基础上，提出简化假设，建立了30mm火炮一维两相流内弹道数学模型，通过进一步数值计算，建立了30mm火炮内弹道性能仿真程序。同时，通过在太根发射药中添加RDX和热塑性弹性体的方法制备了几种高能发射药，利用密闭爆发器实验对其燃烧性能进行了测试。并利用仿真程序分析装药结构参数变化对30mm火炮内弹道特性的影响规律，在此基础上对所制备的高能火药进行了内弹道性能仿真计算。研究发现，所制备高能发射药火药力达到1150kJ/kg以上，在基本配方中加入热塑性弹性体后所制得高能药的火药力会降低，同时加入热塑性弹性体和催化剂改性的高能药火药力维持较高，高能药的压力指数大于单基药。结果表明:(1)仿真结果与试验结果误差不大于5％，可以从膛内压力分布、弹丸运动速度、火药已燃厚度变化和气体温度等方面较全面地描述内弹道性能;(2)与使用单基药相比，使用高能火药装药时弹丸初速增大，膛内压力增大，压力波动幅度变大。(3)同时加入热塑性弹性体和催化剂改性的高能药可以使火炮初速在保持较高的前提下有效控制最大膛压。