1、在自動(dòng)、半自動(dòng)火炮射擊過(guò)程中，負(fù)責(zé)完成抽出藥筒任務(wù)的是炮閂裝置中的抽筒系統(tǒng)。由部隊(duì)訓(xùn)練和對(duì)越自衛(wèi)反擊戰(zhàn)中的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以及現(xiàn)有文獻(xiàn)歸納可知，抽筒系統(tǒng)故障主要有兩個(gè)方面：一是在抽筒過(guò)程中，藥筒在抽筒力（抽筒系統(tǒng)產(chǎn)生）和抽筒阻力（彈道膛壓產(chǎn)生）的綜合作用下被“拉斷”，無(wú)法完全順利抽出；二是抽筒系統(tǒng)功能部件發(fā)生塑性變形甚至動(dòng)態(tài)斷裂，導(dǎo)致抽筒失效。這將導(dǎo)致自動(dòng)火炮停止工作，影響其戰(zhàn)斗力的充分發(fā)揮。
　　針對(duì)上述火炮抽筒系統(tǒng)存在的藥筒卡殼、構(gòu)件

2、塑性變形甚至斷裂等問(wèn)題，本文以立楔式炮閂的抽筒系統(tǒng)為研究對(duì)象，基于動(dòng)力學(xué)理論和虛擬樣機(jī)技術(shù)，對(duì)抽筒過(guò)程的接觸碰撞動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了研究，并進(jìn)行了抽筒系統(tǒng)關(guān)鍵部件—抽筒子的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　首先，建立了中小口徑火炮立楔式炮閂抽筒系統(tǒng)的三維模型，分析了抽筒過(guò)程的工作機(jī)理；運(yùn)用靜態(tài)彈塑性理論和非線性有限元技術(shù)對(duì)抽筒過(guò)程進(jìn)行了理論分析，得出藥筒不會(huì)被“拉斷”的臨界膛壓值，并確定了恰當(dāng)?shù)某橥矔r(shí)機(jī)；根據(jù)殘余膛壓和藥筒的指定運(yùn)動(dòng)獲得了抽筒阻力的變

3、化規(guī)律，得出了抽筒系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)的工作阻力。
　　其次，為實(shí)現(xiàn)藥筒指定運(yùn)動(dòng)下的順利抽筒，建立了抽筒系統(tǒng)的連續(xù)接觸動(dòng)力學(xué)模型；推導(dǎo)出了系統(tǒng)各構(gòu)件所需的運(yùn)動(dòng)，得出了系統(tǒng)內(nèi)碰撞力和抽筒力的變化規(guī)律，為研究構(gòu)件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度提供較為真實(shí)的沖擊載荷。
　　再次，建立了抽筒系統(tǒng)的關(guān)鍵部件—抽筒子的平板含孔結(jié)構(gòu)的彈性波動(dòng)方程，并采用時(shí)域有限差分方法對(duì)所建方程進(jìn)行數(shù)值計(jì)算；推導(dǎo)出抽筒子在抽筒過(guò)程的動(dòng)應(yīng)力分布、應(yīng)力集中區(qū)域；并定性地研究各個(gè)介質(zhì)力學(xué)

4、參數(shù)（彈性模量、泊松比和密度）以及撞擊速度的變化對(duì)動(dòng)應(yīng)力幅值和波動(dòng)的影響。
　　最后，對(duì)抽筒子進(jìn)行了動(dòng)態(tài)有限元分析，獲得了抽筒過(guò)程中抽筒子的等效應(yīng)力分布，結(jié)合理論計(jì)算結(jié)果，進(jìn)一步確定了抽筒子的應(yīng)力集中區(qū)域；對(duì)抽筒子進(jìn)行了拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)，獲得了材料的最優(yōu)分布，在此基礎(chǔ)上對(duì)抽筒子進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，并對(duì)改進(jìn)后結(jié)構(gòu)進(jìn)行了有限元分析，分析結(jié)果驗(yàn)證了優(yōu)化后的抽筒子結(jié)構(gòu)具有更好的力學(xué)性能，為解決抽筒故障提供了合理且有效的途徑。
　　本文為解決