二级轻气炮是一种利用高温低分子量气体工质膨胀做功的方式来推动弹丸,使弹丸获得极高速的发射系统。它是一种特别通用的高速发射工具。为了探索各发射参数对其发射性能的影响规律,展开了对其内弹道过程进行了研究。根据二级轻气炮发射特点,采用经典内弹道理论描述药室内火药燃烧状况和活塞运动过程,采用可压缩流体一维变截面非定常流动数学模型描述轻气室内气体流动状态和弹丸运动状态,并通过活塞的运动状态将两者进行耦合,建立起二级轻气炮发射过程的数学模型。运用经典Rung-Kuntta方法求解药室方程,运用二阶MacComack格式特点求解气室方程,通过两部分计算的交替进行,实现了二级轻气炮发射过程的数值模拟。通过建立数学模型,运用数值计算方法进行求解,实现了二级轻气炮发射过程的理论计算,以30mm/100mm二级轻气炮为基本模型,分析了其在多种不同结构参数和装填条件下的内弹道特点。总结出结构参数和装填条件对二级轻气炮发射性能的影响规律,为进一步研究奠定了基础。