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六硝基六氮杂异戊兹烷（HNIW,又称CL-20）作为“突破性的第四代含能材料”,因其高爆速、高能量密度被广泛应用于武器装备动力源中,然而较高的机械感度、冲击波感度、静电火花感度使其安全性能与现代战场环境环境要求相悖;同时,球形化含能材料由于其密实效应、高表面能及高表面活性表现出优异的综合性能,因此制备低感度球形CL-20基复合含能材料对改善CL-20的综合性能,使其具有更好的适应性,并拓宽应用范围具有重要意义。本文的主要研究内容如下:（1）采用分子动力学对CL-20分别与钝感组分FOX-7、LLM-105所构成的不同质量比的复合体系进行模拟,研究了复合炸药分子间相互作用,计算了各个体系的引发键键长、结合能、内聚能密度和力学性能等参数。结果表明:随着钝感组分FOX-7和LLM-105含量的增加,两类复合体系中N-NO2的最大键长(Lmax)和平均键长(Lave)都逐渐变短,内聚能密度逐渐增大,说明钝感组分FOX-7和LLM-105的引入,使得体系的感度有所下降。当FOX-7、LLM-105与CL-20质量比分别为2:8和3:7时,各自复合体系的结合能最大,相互作用最强,力学性能较优。（2）利用喷雾干燥技术制备球形单质CL-20、FOX-7、LLM-105含能材料。首先,采用喷雾干燥法制备了CL-20微球,分析了溶剂种类、前驱体溶液浓度、入口温度、氮气速率等参数对产物的影响,得出制备CL-20微球的最佳工艺条件:m（丙酮）:m（乙酸乙酯）=1:1的混合溶剂前驱体溶剂,入口温度80℃,溶液浓度50 mg/mL,进料速率20mL/min,氮气速率30 L/min。CL-20微球表面光滑,中值粒径约为1μm。与原料CL-20相比,特性落高值从13.4 cm升高至34 cm,爆炸概率值从100%降至80%,降感效果明显。其次,采用喷雾干燥法成功制备FOX-7微球和LLM-105微球,并对其形貌、热性能和机械感度进行表征。喷雾干燥过程未改变两种炸药晶体结构,FOX-7微球具有较高的热稳定性,其特性落高值达130 cm,爆炸概率为0;LLM-105微球特性落高值超过150 cm,爆炸概率为0。（3）基于分子动力学模拟结论,采用喷雾干燥法制备了FOX-7质量分数分别为15%、20%、25%和30%的FOX-7/CL-20复合微球,得出喷雾干燥法制备FOX-7/CL-20复合微球的最佳工艺条件为:入口温度为70℃,进料速率为20 mL/min,氮气流量为70 mL/min,料液浓度为5 mg/mL,并分析了其形成机理。采用扫描电子显微镜（SEM）、粉末X射线衍射仪（PXRD）和差示扫描量热仪（DSC）对不同质量比FOX-7/CL-20复合微球的形貌,晶体结构和热性能进行表征,并测试其机械感度。结果表明:不同质量比FOX-7/CL-20复合微球的成形性较好,均为类球形结构,CL-20含量越多,越有助于复合粒子的球形化。所制备的FOX-7/CL-20复合微球的衍射强度明显降低,表现出典型微纳米粒子的特征,衍射峰宽没有发生明显的变化,制备的复合粒子具有较好的结晶度。不同质量比FOX-7/CL-20热稳定性均优于喷雾干燥法制备的单一CL-20微球,且在FOX-7含量为25%时,热性能相对较好。与原料CL-20相比,四种质量比的FOX-7/CL-20复合微球的特性落高值分别提高至44.87 cm、53.36 cm、60.62 cm、64.25 cm;摩擦感度爆炸概率分别降至10%,40%,55%和72%,机械感度明显降低。（4）基于分子动力学模拟,采用悬浮喷雾干燥法、共溶液喷雾干燥法和机械球磨法三种方法制备了LLM-105质量比为30%的LLM-105/CL-20复合粒子,并对其结构、热分解性能和机械感度进行了表征,同时预测了其爆轰性能,得到如下结论:悬浮喷雾干燥法制备的LLM-105/CL-20复合炸药是无数个纳米颗粒组装而成的形貌规则的微球,粒径为3μm左右;共溶液喷雾干燥法制备的LLM-105/CL-20复合炸药粒径为2μm左右,表面光滑的微球,但部分颗粒表面有孔洞现象;球磨法制备的LLM-105/CL-20复合炸药为1μm,是典型的物理混合。悬浮喷雾干燥法和机械球磨制备的LLM-105/CL-20复合粒子的XRD衍射图是原料CL-20和LLM-105的特征峰叠加而成的,这两种制备过程没有改变两种组分的晶体结构。而溶液喷雾干燥法制备复合物微球中晶型发生转变。与喷雾干燥单一组分CL-20相比,三种方法制备的复合粒子的热稳定性都有所提高,其中悬浮喷雾干燥法制备的复合微球的热稳定性最好。与CL-20原料相比,经过悬浮喷雾干燥法、共溶液喷雾干燥法和机械球磨法制备的LLM-105/CL-20复合含能材料的特性落高值分别为87.91 cm、79.24 cm、57.22 cm;摩擦感度分别降至22%、26%、45%,三种方法制备LLM-105/CL-20的机械感度均明显降低,其中悬浮喷雾干燥法制备的复合微球降感效果最好。LLM-105/CL-20复合炸药理论密度为1.999 g/cm3,爆速达9440.25m/s。