含能材料是军工领域的重要能源物质,其加工设备的发展对提高一个国家防御水平具有重要作用。目前,我国工业上主要采用沟槽压延机进行双基推进剂的脱水、塑化与制粒,存在生产效率较低、生产环境不好,安全性不高等问题,与发达国家的加工设备存有差距。本论文在研究含能材料加工设备发展的基础上,提出使用锥形双螺旋螺压机替代沟槽压延机来实现双基推进剂药料的连续塑化和脱水,提高药料生产的效率和加工过程的安全性。首先,本论文研究了沟槽压延机加工双基推进剂过程中,辊筒间隙处的速度、压力、剪切速率和剪切应力分布,通过进一步分析沟槽压延机所加工的药料的动态特征参数变化,确定了螺杆几何结构和参数,并设计用于加工高固体含量药料的锥形双螺旋螺压机。由于无法进行真实药料的实验,本论文采用POLYFLOW软件模拟药料在双螺旋塑化输送段的加工过程,从而对螺压机加工过程的安全性进行验证,通过进一步改变工艺参数和螺杆结构参数为螺压机真实药料的实验和螺杆结构优化提供指导。通过模拟和实验研究,本论文得到主要结论如下：(1)所设计的螺压机在加工过程中的速度、剪切速率、剪切应力和压力梯度的最大值均小于药料在压延机中的相应数值；(2)使用锥形双螺旋螺压机对模拟料进行挤出实验后发现：螺压机螺杆设计能满足加工要求,且设备具有较好的脱水效果；(3)螺杆转速增大后,药料的流速,剪切速率和压力波动等均增大,且转速对塑化过程影响明显,因此,使用双基推进剂进行实验过程中,转速变化不宜过大；(4)若螺杆设计过程中,需要改变螺杆压缩比时,改变螺杆导程对粘性生热的影响更明显。