郭海峰，王茂森，谭 添

(1.南京理工大学 机械工程学院， 南京 210094； 2.西北机电工程研究所， 陕西 咸阳 712000)

随着现代火炮向着高初速、高射频、高射击精度和高机动性方向发展，研究人员对于火炮射击时的稳定性和安全性提出了更高的要求[1]。身管振动引起弹丸出炮口姿态的扰动，最终影响射弹的散布规律，一直是学者们关注的热点。筋桶摇架结构作为承载身管的主要构件，其在冲击作用下产生的振动也会影响身管振动特性。以往的研究工作较少考虑火炮其他构件的运动对身管振动的影响。因此，综合考虑身管和筋桶结构之间的耦合作用，对于研究身管振动特性是十分必要的。

关于身管振动的研究，前人研究的重点多在于身管振动分析上。文献[2]对火炮进行模态分析，然后将炮身的后坐运动简化为简谐运动，对炮身部分进行谐响应分析，得到激励频率对炮口振动的影响规律。文献[3]针对弹丸膛内高速运动冲击下的身管振动问题，建立了移动弹丸作用下身管的横向振动模型，对不同弹速激励下的身管振动响应进行了数值仿真。文献[4]利用有限元仿真对某新型火炮身管组进行分析，分别考虑单炮箍及双炮箍对身管组模态频率的影响，得到身管组在2种情况下不同阶数的模态频率及振型图。综上所述，身管的振动一直是研究的重点，但是目前多数研究是针对身管自身的研究，未能够对身管和筋筒结构的耦合系统进行分析。本文利用多体系统传递矩阵法[5]，针对链式炮的特点，建立了链式炮系统的总传递方程和链式炮发射动力学仿真系统，得到了振动特性和起始扰动以及火炮的动力响应等的仿真结果。……