提高弹丸初速是火炮专家们研究关注的重点问题之一。由于随行装药技术发射系统与现有的火炮相容,因此一直受到国内外学者的高度重视。本文对主装药为固体发射药、随行装药采用液体发射药外环式喷射雾化进行了一系列的建模和数值模拟,取得一定成效。结合液体随行装药和再生式液体发射药火炮的内弹道过程特点,设计了液体随行装药外环式喷射雾化机构的原理性机械结构模型。从非稳态的伯努利方程出发,考虑活塞运动和液体发射药喷射之间的耦合运动建立喷射模型,并结合零维经典内弹道模型、液体发射药的雾化及燃烧模型,建立液体随行装药喷射雾化燃烧零维内弹道模型。采用四阶龙格库塔法对所建立的模型进行数值模拟,得到了膛内各诸元的数值变化规律,同时对不同的随行装药量、喷孔截面积和延迟时间进行了数值模拟,并对数值模拟结果进行了理论分析。根据高等内弹道理论、一维两相流和计算流体力学的知识,建立液体随行装药内弹道一维两相流理论计算模型。新的喷射模型从控制体动量守恒方程出发并考虑了活塞运动和液体发射药喷射之间的耦合运动。液滴尺寸分布概率模型以最大熵理论为基础建立。采用麦考马克(MacCormack)预估-校正方法对理论计算模型进行数值模拟,得到了随行条件下的膛内物理量分布规律,并对数值模拟结果进行分析,为液体随行装药喷射雾化结构的设计和实际应用提供理论依据。