张本军，王瑞林，李永建，张林锐

（1.军械工程学院 火炮工程系，河北 石家庄 050003；2.北京军代局驻5413厂代表室，河北 石家庄 050035；3.华阴兵器试验中心火炮实验站，陕西 华阴 537103）

某型通用机枪存在首发装填困难问题，这给部队的训练和使用带来极大的困扰。因此，利用理论分析的方法摸清造成首发装填困难的原因，制定相应的改进方案对于该枪的使用和改进是具有现实意义的，同时，也可为同类型武器的设计和改进提供参考。

首发装填问题实质上是一个人－机工效的问题，要弄清楚这个问题产生的原因就需要建立人体模型。近些年来，人体多刚体模型得到了广泛的应用。Ayoub、柳宁等人均以人体多刚体模型为基础，对其所关心的问题进行了分析研究［1－5］。针对人－枪系统，李永新、王亚平等人分别进行过研究［6－9］，并取得了相应的成果。但是这些人的研究主要集中在人体对于枪械射击精度的影响或射击过程中枪械对被动的人体的影响上，而对于将人体作为主动力的提供者这方面没有进行研究。

笔者以建立的包含右臂肌肉的人枪系统多刚体动力学模型为基础，求解了首发装填过程中人体右臂提供主动力的情况，以期找到造成该枪首发装填困难的原理，提供整体的改进方案。

1 人枪系统模型的建立

1.1 人体模型的建立

人－枪系统中人体模型利用Biomechanics Research Group公司Lifemod软件进行建立，其中射手身高1.8m，体重77kg，年龄为21岁。建立的模型包括头、颈、上躯干段、中躯干段、下躯干段、左右肩胛骨、左右大臂、左右小臂、左右手、左右大腿、左右小腿以及左右脚19个刚体。……