针对某电磁弹射式火箭炮后坐力巨大造成的发射系统结构变形和强度破坏问题,该文应用粘滞流体流经小孔产生阻尼力原理,设计了一种小行程液压缓冲装置。该装置能够在火箭炮允许的弹性变形范围内,以较小的行程实现火箭炮后坐力缓冲。根据有限元方法得到的缓冲行程,设计了缓冲装置的后坐运动轨迹,并推导求解了该运动轨迹下节流孔开口面积的变化规律。通过控制节流孔的开口面积来控制系统流量,以使后坐按照设计的轨迹运动。针对不同的缓冲行程,利用AMEsim和Adams进行了液固联合仿真。结果表明,该文设计的缓冲装置能够实现小行程时某电磁弹射式火箭炮的后坐力缓冲。

为进一步提升弹簧缓冲器缓冲效果,提出一种弹簧串联变刚度且带摩擦阻尼的新型缓冲器。建立摩擦阻尼变刚度弹簧缓冲器数学模型,推导摩擦阻尼变刚度结构振动的解析表达式,比较相同初始条件下变刚度结构与定刚度结构的缓冲效果,并进行全炮系统Adams动力学仿真,验证数值计算结果,且对不同摩擦阻尼下缓冲器的缓冲效果进行数值计算,计算分析摩擦阻尼对缓冲效果的影响。结果表明,在相同的缓冲位移下,变刚度结构对比于定刚度结构,后坐力减小7.64%,并且动力学仿真结果与数值计算结果误差仅在1%左右,验证了数值计算结果。此变刚度结构对于武器和其他动力装置的高效缓冲有一定的指导意义。

以虚拟样机技术为基础，建立了某型自动榴弹发射器刚柔耦合虚拟样机模型。针对发射器后坐力偏大的问题，提出了采用液压缓冲器降低后坐力的设计方案。通过在ADAMS平台上仿真，得到武器单、连发射击时后坐力．时间曲线。结果表明，采用液压缓冲器是降低某型自动榴弹发射器后坐力的有效途径。

采用浮动机能够有效控制自动炮的后坐力及射击稳定性,对自动炮的适装性及武器系统的射击精度有重要作用.分析了液压弹簧式浮动机的基本结构和工作原理,建立了使用该原理浮动机的自动炮后坐运动数学模型,对使用本原理浮动机的某自动炮进行了十连发射击后坐运动的数值模拟,并对该浮动机进行了优化设计和仿真对比.优化结果缩短了自动机连发射击的最大后坐距离,能够提高该自动炮的工作可靠性;降低了最大后坐力,能够对炮架进行进一步的轻量化设计,提高自动炮装载平台的机动性.