为了弥补舰艇对一定空域来袭目标拦截能力的不足，研究了一种具有分级起爆，可轴向抛射预制含能破片，径向抛射预制钨球破片的榴弹战斗部。通过对目标特性的分析、弹丸结构的研究、内弹道的计算，验证了其结构合理性及发射安全性，并得出了相关的威力参数，为该型舰载火炮提供了参考依据。通过对目标特性的研究将目标结构等效成具有一定厚度的铝合金靶板。参照俄AK-176M单76毫米舰炮榴弹为背景研究了弹丸结构的总体方案，确定了头螺、抛射药筒、弹带等结构的尺寸，抛射药量等；计算了分级起爆战斗部防空舰炮榴结构特征数；通过缠度条件法及陀螺因子条件验证弹丸具有急螺稳定性，弹丸飞行顶点处的动力平衡角小于限定的角度，验证了其具有追随稳定性，且所得数据满足弹丸的动态稳定条件；按照第一强度理论和第二强度理论验证了弹丸各结构的强度满足弹丸安全发射条件；进行了弹丸内弹道计算，获得了点火压力，内弹道特征点诸元和预制含能破片抛射速度等数据；分析了榴弹的威力，计算得到含能破片的杀伤面积，分布密度，侵彻威力，并通过研究弹体的破碎性获得破片的质量分布及存速；基于LS-DYNA程序模拟计算了破片侵彻铝合金靶板过程中炸药的动态响应，装药所受压力大于起爆压力并发生点火，侵彻靶板后，破片剩余速度约为400m/s。