随着现代海战的需要和科学技术的发展,对舰炮技术性能的要求也越来越高。转弹机作为舰炮供弹系统的重要组成部分,其性能直接决定着整个供弹系统的可靠性。本文针对某舰炮转弹机出现的振动及部件断裂问题,结合非线性有限元理论和结构动力学,运用ABAQUS软件对转弹机进行结构动力学仿真分析,并通过正交试验设计方法对转弹机主要部件进行结构优化。文中主要就以下内容进行研究:1)运用PRO/E软件和有限元前处理软件HyperMesh分别建立了转弹机的三维实体模型与有限元模型,利用ABAQUS软件分析了转弹机的运动状态和关键部件的结构强度,揭示了摇臂的应力集中非常严重,并结合应力测试实验验证了其有限元模型的合理性和方法的正确性。2)针对物理样机试验中出现的振动问题,对转弹机关键部件建立合理模型,并进行模态分析,研究其固有特性,确定了结构的薄弱部位。结合非线性结构动力学模型,研究了主要部件连接处的位移响应。通过对模态和位移响应的研究,得出三大部件均出现了不同程度的振动。3)结合正交试验设计方法对转弹机主要部件进行了结构优化,通过对优化前后主要部件动态特性和动态强度的对比分析,评估了结构优化的可行性。本文对舰炮转弹机进行了结构动力学仿真、分析了主要部件的固有属性且检验了转弹机的可靠性(结构强度、位移响应等)。在动力学仿真分析的基础上,结合正交试验设计优化方法改进主要部件的结构,改善了系统的动态特性,提高了主要部件的刚度和强度,为舰炮转弹机结构改进提出一种方法,同时也为提高舰炮技术性能提供参考依据。