含能材料是指一种能够自主完成化学反应同时释放出大量能量的高能混合物。挤出成型具有连续化、自动化效率高等特点,在含能材料的制造加工领域应用广泛。锥形双螺杆加工设备适合加工较高粘度的物料,且易脱去物料中的水分,使加工过程安全可控,逐渐被广泛应用于含能材料的混合加工。以往的挤出成型往往采用“黑箱”操作,或局部开设视窗,无法清晰地观察机筒内物料的连续挤出过程。为此,本课题使用动态可视化的方法采用锥形异向旋转双螺杆挤出机结合玻璃机筒和玻璃机头观察含能模拟材料的挤出过程及塑化机理,并探究不同工艺参数（螺杆转速、机筒均化段温度、机头温度与喂料转速）对模拟料的塑化质量与质量一致性的影响,可指导含能材料的安全挤出,这对实现含能材料塑化工艺的稳定性具有重要意义。课题主要工作及结论有:（1）搭建并使用可视化挤出实验平台,观察并记录含能模拟材料在螺杆各功能段的形态,发现模拟料的挤出表现为完全包覆在螺槽中正位移输送的特征,并以固体塞的形态向前输送。（2）通过观察螺杆不同位置的物料切片与SEM图,将模拟料在螺杆中的微观形态变化分为四个阶段,分别为:粉料团聚阶段、压缩破碎阶段、塑溶固化阶段、半熔融固体塞阶段,绘制出对应的物料模型图,并分析其塑化机理。（3）通过研究各工艺参数对模拟料脱水及塑化质量的影响,发现默认其他参数不变,当螺杆转速增大,模拟料的脱水效果先增加后减小,塑化质量先增加后降低;随着机筒的均化段温度增加,模拟料的脱水效果及塑化质量均先增加后降低。随着机头温度的上升,模拟料的脱水效果逐渐增加,其塑化质量先增加后降低;随着喂料速率的增大,模拟料的脱水效果逐渐降低。（4）通过研究各工艺参数对模拟料塑化质量波动的影响,表征其塑化质量一致性,发现默认其他参数不变,当螺杆转速增加,模拟料的塑化质量波动增大;当机头均化段温度升高,其塑化质量波动先减小后增大;当机头温度增加,其塑化质量波动先减小后增大;当喂料速率增加,其塑化质量波动不断增大。（5）基于线性回归原理提出一种含能模拟材料塑化质量一致性的控制方法,即通过正交实验方法研究各参数协同作用对模拟料塑化质量波动的影响,并使用Minitab软件对正交实验结果进行分析,得出各工艺参数对塑化质量波动的影响程度,并得出在螺杆转速8r/min、机筒均化段温度75℃、机头温度80℃和喂料速率1.2r/min时模拟料的塑化质量一致性最好。