多管火箭作为一种有效的面杀伤武器,是陆军武器装备的重要组成部分。射击密集度是多管火箭的重要战术指标之一,其优劣直接决定着多管火箭武器性能,密集度高,则多管火箭火力打击密度大,作战效能高。然而,密集度较差一直是多管火箭过去几十年发展中存在的难题,随着多管火箭武器射程的提高这一问题更为突出,其散布较大的问题制约着其快速发展。本文提出一种提高多管火箭武器射击密集度的新方法,即对发射顺序和射击时间通过优化寻求更为合理的射击方案。与传统发射方式不同,这种新发射方式是以新的发射顺序和变时间间隔发射火箭弹,实现提高射击密集度的目的,却不会增加多管火箭的经济成本,具有很好的经济性。本文的主要研究内容为:(1)总结了影响多管火箭密集度的各种随机扰动因素和非随机扰动因素和提高多管火箭密集度的现有方法和可行方法。(2)分析了包括发射动力学和外弹道学在内的多管火箭动力学的基本理论。根据多体系统传递矩阵法建立多管火箭发射动力学模型,分析武器系统的振动特性和发射方式对其振动特性的影响。建立火箭弹的发射动力学方程和考虑随机因素影响的外弹道方程,并计算多管火箭齐射下火箭弹起始扰动和外弹道参数。(3)应用蒙特卡洛法对多管火箭密集度进行仿真和验证。设计可以实现任意发射方式下的射击密集度仿真程序,通过仿真程序对传统发射方式下的多管火箭密集度进行仿真,并验证其准确性。对各随机扰动因素和密集度进行相关性分析,即分析各随机扰动因素对密集度的影响程度。(4)通过优化计算寻求可以提高多管火箭密集度的新发射方式。建立多管火箭密集度优化模型,提出一种适用的改进复合形法,应用其优化火箭弹发射顺序和射击时间。