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本文运用量子化学方法计算模拟端羟基聚丁二烯（HTPB）与甲苯二异氰酸酯（TDI）固化反应机理。应用Gaussian.03W软件,在B3LYP/6-31G**方法框架下对HTPB、TDI（2,4-TDI和2,6-TDI）以及它们之间固化反应的过渡态进行了几何构型优化、频率分析、自然电荷分析、Wiberg键级分析和前线轨道分析。采用振动分析和IRC计算证实了反应势能面上的各驻点的真实性和相互连接关系。计算得到了反应通道的活化能,并进行了零点能校正。结果表明：在无加热无催化剂无溶剂条件下,HTPB与2,4-TDI（或2,6-TDI）的本体固化反应仅通过一个环状过渡态即可完成,无经过中间体；HTPB与2,4-TDI（或2,6-TDI）反应为放热反应；2,4-TDI的固化反应活性优于2,6-TDI。应用Materials studio软件,对环三亚甲基三硝胺（RDX）、环四亚甲基四硝胺（HMX）和RDX为基PBX（高聚物粘结炸药）的体系,在COMPASS力场下,取NPT系综,进行分子动力学模拟。具体研究内容和所得结论如下：①对RDX为基、聚苯乙烯（PS）为粘结剂的PBX进行五种不同温度的MD模拟研究,发现随温度依次升高,各体系中RDX引发键N-NO2键的最大键长(Lmax)递增、N-N键连的N与N之间的双原子作用能（EN-N）和内聚能密度（CED）递减。Lmax和EN-N可作为热和撞击感度相对大小的理论判据。②采用MD方法对三种不同PS浓度下RDX/PS体系进行模拟研究。研究结果可见,向主体炸药RDX加入高聚物PS后,体系的刚性、韧性减弱,脆性增强。PS与RDX之间的相互作用主要源自氢键和vdW作用。随着体系的PS浓度增加,体系的硬度提升,材料的变形能力差,脆性增大；Lmax变化很小并且变化没规律；PBX的结合能出现复杂变化趋势；EN-N单调递升；CED减小。③运用MD方法对分别都在五种不同温度下HMX和RDX晶体进行模拟研究。由所得结果可见,随温度升高,HMX和RDX晶体的刚性、强度减小,Lmax单调递增,EN-N、CED单调递减；在各温度下,相比于HMX,RDX的刚性弱、Lmax大、EN-N小、CED小。发现,Lmax和EN-N与感度有着相关关系,可作为高能物质热和撞击感度相对大小的理论判据。④用MD方法对PBX-9007体系及其相关多组分体系进行模拟研究。发现加入DOP后体系的刚性增强,延展性变差；加入松香,体系变软,韧性增大。DOP、松香都能提高体系主体炸药与非炸药组分之间的结合能。