供输弹系统作为火炮的重要组成部件,其稳定性和可靠性严重影响了系统作战效能。分析了火炮供输弹系统状态参数特性,并据此开展了基于内外信号同步的火炮供输弹系统健康监测技术研究。介绍了火炮供输弹系统组成和工作原理,借助于FMECA方法综合考虑系统的仿真数据、故障历史数据和专家经验,统计分析了供输弹系统的主要故障模式,并分析了故障原因,提取了需要监测的各运行阶段的故障特性参数。详细分析了各阶段故障参数的特性,综合考虑系统的结构组成、工作原理和测试条件等因素,确定了外部执行机构和内部弹丸状态参数的并行监测方法、数据传输模式和内外数据的同步方式。分析了供输弹系统故障诊断的难点,分析了多种数据解算模型在特征提取和故障诊断上的应用特点,确定选用核主元分析法进行供输弹系统内外运行数据的特征提取,计算训练数据矩阵的T~2和SPE两种统计量以及控制限,通过判断测试数据矩阵的统计量是否超出控制限范围实现故障检测;借用贡献图法的思想求解变量的贡献率,根据贡献率的大小实现故障的识别。设计了执行机构和弹丸的运行状态的同步监测系统,采用传感器和高精度数据采集设备获取各阶段执行机构的运行状态参数,采用存储测试装置获取各阶段的弹丸运动状态参数。在存储测试装置中,根据弹丸参数的监测原理进行了传感器的选型,设计了三路恒流源、三路电荷放大器和对应的信号调理电路,编写下位机软件完成数据的数模转换、存储和读取功能,设计了上位机软件实现数据格式的转换和故障诊断,结合装置的测试需求完成了机械外壳的设计。对存储测试装置中的加速度、推力、陀螺仪和内外信号同步四个主要模块的性能进行了测试和验证。利用设定的故障进行了监测系统和诊断模型的实装试验,试验表明:协调阶段的监测数据和实际运行过程相吻合,说明了监测系统信号采集和信号同步的有效性;对正常工况和故障状态下的数据进行分析,诊断出的故障信息和实际引入的故障情况相同,表明故障诊断模型的可行性。