孙志群， 李强，刘朋展， 许桎樟，李先进

(1.中北大学 机电工程学院，山西 太原 030051；2.武汉高德红外股份有限公司，湖北 武汉 430070;3.75180部队，广西 桂林 541000)

火箭炮是一种提供大面积瞬时密集火力的战术武器，由于其具有发射速度快、弹着覆盖面积大、火力猛、密度大、机动性好、作战效能高、造价低廉等特点，几十年来一直受到各国军队的青睐[1]。射击精度是衡量火箭炮性能优劣的重要指标，且炮口在射击时的初始扰动是制约射击精度的重要因素之一，炮口的初始扰动常常作为火箭武器射击精度评价的重要参考[2]。随着以Wittenburg，Schiehlen及Kane等多位学者研究内容为基础建立的多刚体动力学理论的发展，国内外研究人员将其应用到火箭炮系统发射动力学的研究中。实践证明，其对于一般刚体的计算精度较高，但不适用于不能完全处理为刚体的长板、细桶形等具有大形变的部件[3-4]，因此，研究刚柔耦合系统动力学具有越来越重要的意义。柔性体研究多采用Reyleigh-Rite法、有限元法、模态分析法等，Eberhard结合了柔性体有限元法和多刚体法的优点，以此为基础建立刚柔耦合动力学[3]。目前，火箭炮武器研究利用刚柔耦合取得了一系列成果，如引入碰撞模型和柔性发射管模型，研究火箭炮发射时定向钮的受力情况，或者通过建立刚柔耦合模型，并引入随机路面谱，研究行驶过程中火箭炮关键部件受力及振动特性[5-6]。目前的文献中多数考虑发射机构间的刚柔耦合，文献[7]考虑轮胎和土壤变形、滑移率、软土下轮胎滚动接近角和离去角等因素,建立轮-土模型并计算行驶过程中火炮发射的炮口振动特性，但其模型主要关注车轮的力学特征，弱化了土壤特性。……