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弹带挤进是初始内弹道的重要组成部分,是影响装药安全性和发射稳定性的重要因素,并与身管寿命、射击密集度等重要性能指标息息相关。挤进过程的力学特性非常复杂,包括弹带材料在高温高压作用下所体现的非线性力学特性,弹带在不断挤进的过程中发生的大位移非线性运动,以及挤进过程中膛内火药燃气压力的剧烈变化等。针对现阶段学者大多采用忽略挤进过程的经典内弹道理论进行弹带挤进过程数值研究的现状,提出采用一维两相流内弹道来描述弹带挤进过程的压力变化规律,基于FORTRAN语言和ABAQUS软件,建立耦合两相流内弹道的弹带挤进系统一体化模型,通过数值计算的方式得到了弹带挤进动态响应规律,并研究了内膛结构参数、弹带结构参数、装药参数等对其的影响规律。通过建立大口径火炮弹带挤进系统优化模型,并使用遗传算法对其进行求解,得到了弹带挤进过程内弹道性能的Pareto最优解集。主要工作如下:(1)对大口径火炮弹带挤进系统的主要受力部件进行结构分析,并对其在弹带挤进过程中的受力情况进行了分析,总结了弹带挤进阻力的理论计算模型,为弹带挤进动力学研究提供理论基础。(2)针对现阶段弹带挤进研究多采用并不能准确描述火药气固两相相互作用的经典内弹道理论,提出在初始内弹道计算时采用一维两相流内弹道理论,建立大口径火炮发射一维两相流内弹道数学模型,通过Mac Cormack差分格式对其进行数值求解,得到了火药燃烧规律、弹丸运动规律、压力分布规律等。(3)基于FORTRAN语言和ABAQUS软件,建立了耦合一维两相流内弹道的弹带挤进系统一体化模型,进行了数值模拟,得到了弹带在挤进中的刻槽形成过程、弹丸的动态响应、弹带动态挤进阻力变化规律、弹底压力变化规律等,并对其进行了相关的分析研究,将其中一些数据与文献中同型号火炮的弹带挤进试验数据进行了对比,验证了模型的正确性。(4)基于耦合两相流内弹道的弹带挤进系统一体化模型,探索研究了膛线类型、阳线直径、弹带宽度、弹带直径、发射药弧厚等对弹带动态挤进特性的影响规律,为弹带挤进系统优化提供了一定的基础。(5)针对弹带挤进研究集中于单因素影响机理的现状,提出弹带挤进系统优化设计方法,综合使用试验设计方法、有限元数值模拟以及近似模型技术,得到了大口径火炮弹带挤进系统优化模型,运用遗传算法对优化模型进行求解,得到了弹带挤进过程内弹道性能的Pareto最优解集。