刁诗靖，赵洋，彭京徽

(海军工程大学 兵器工程学院，湖北 武汉 430033)

舰炮作为一类常规武器，打得准、打的远是体现其作战使用性能的重要指标。打得准就要保证其射击精度，减小振动带来的影响；打的远则需要有足够的高温高压火药气体的作用，但在巨大的炮膛合力作用下，必将给舰炮系统产生振动现象，影响其射击精度并加速相关部件的损坏，降低可靠性。舰炮系统的振动不仅与射击时的火药载荷有关[1]，其本身的结构参数对振动也有重要的影响。在舰炮战术指标确定的情况下，通过修改其结构参数，便成了降低舰炮振动的重要手段[2]。

为了解决舰炮系统振动现象带来的一系列问题，已有许多专家学者对此展开了研究[3-24]。在常见的舰炮系统振动的研究中，普遍通过建立系统整体动力学运动方程、建模仿真和局部优化设计等几种方式展开研究。如王凯等[6]以多柔体动力学理论为基础，通过建立某舰炮刚柔耦合模型，进行刚柔耦合多体发射动力学仿真，对比得到了炮口振动情况和一系列的动力特性曲线；王德石等[7]在研究火炮振动对射击精度的影响时，利用火炮动力学的Lagrange方程及Gauss变分建模方法，并由其建立了火炮整体振动的刚性、刚柔耦合多体系统模型，获得了火炮振动与其结构参数的内在联系；王宝元等[8]从局部着手研究了不同身管膛线类型产生的振动响应对火炮射击密集度性能的影响。在上述基于对称条件下简化的平面内力系来进行动力学计算和建模仿真研究，都忽略了弹丸作用于膛线导转侧的力矩带来的纵向翻转，对舰炮系统整体在弹丸出膛时的静止性和稳定性条件以及横向跳角运动微分方程也鲜有研究。……