为了寻求提高弹丸初速的基本原理和方法，本文对按序分裂杆状(PSS)和小颗粒固结药柱两种高渐增性／高密度发射药的制备工艺和基本性能进行了研究。通过药型结构和模具的设计、端面密封材料的选择和制备工艺的研究，较好地解决了PSS发射药的端面密封和燃烧规律控制问题，获得了显著的增面性燃烧效果，密闭爆发器实验中燃气生成猛度的实际增量达到了3.2以上，与目前增面性最好的19孔发射药实际增量的1.2左右相比，增幅超过了2.5倍。采用形状函数和经典内弹道理论，研究了PSS发射药的药型参数对分裂时机、燃烧增面性和内弹道性能的影响关系，PSS发射药的分裂时机比理论预计值提前出现，原因是外侧面的燃烧层厚度不均匀，薄的地方先分裂，厚的地方晚分裂，从而表现出了渐增性的燃烧效果，从应用的角度出发，渐增性燃烧的效果比突增的效果要好。内弹道理论模拟结果表明，PSS发射药单一装药的应用，需要发射药具有较高的燃烧速度，采用PSS发射药与传统药型的混合装药，是目前PSS发射药实际应用的技术途径，通过药型参数的优化可获得“平台”效应更好的等峰值的“双峰型”P～t曲线，与现有增面性最好的19孔发射药装药相比，弹丸初速可提高55m／s左右，示压效率高5.7％左右。环氧乙烷—四氢呋喃预聚物P(E／T)作为颗粒固结式发射药的粘合剂，与甲苯2，4-二异氰酸酯(TDI)固化剂的固化成型具有良好的工艺适应性。为保证固化反应的完全进行，一方面需要尽可能减少各原材料中的水分，另一方面需要适当增大固化剂与预聚物的质量配比，R值取1.1比较合理。采用三苯基铋(TPB)作固化催化剂，可明显加快固化反应的速度，固化反应的温度控制在50℃比较合理，在高温固化前抽真空和常温下放置一天有利于排除药柱中的气泡。固体颗粒形态及其性质对力学性能和燃烧性能具有较大的影响，采用RDX与适当颗粒度的固体发射药的粒度级配有利于改善力学性能，加入增面燃烧的发射药颗粒，有利于获得渐增性的燃烧效果，在粘合剂体系中加入速燃组份等燃速调节剂，可加快发射药的燃气生成速率，改善燃烧的渐增性。