本文在充分研究“金属风暴”武器系统技术原理的基础之上,基于串联预装填发射原理,对某超高射频武器系统进行了结构设计与分析研究。提出了三种结构设计方案,建立了内弹道数学模型,并对三种方案在非耦合和强耦合两种不同情况下的内弹道过程进行了详细的数值计算与分析。通过对计算结果的分析比较,优选出一种方案。基于传热及相关理论知识,利用有限元方法,对优选方案分别在非耦合、强耦合发射情况下系统的温度场及热应力进行计算分析,着重分析研究了射击过程中高温高压燃气对系统各部件材料强度、弹丸定位可靠性及密封效果的影响,并得出相关结论。本文的研究工作对进一步提高超高射频武器系统结构设计的合理性有较好的借鉴和参考价值。超高射频武器系统温度场及其热应力的研究是本文的重点,积极开展此方面的研究,对于实现超高射频武器研究的跨越式发展,有效解决武器系统热—结构问题具有重要的促进意义。