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本文对某火箭炮进行动力学仿真分析并对其部件进行拓扑优化,以达到减小初始扰动以及结构轻量化的目的。其主要工作内容如下：(1)基于多体动力学理论以及模型简化原则,在ADAMS软件平台建立火箭炮系统的刚柔耦合动力学模型并进行仿真计算,得出影响初始扰动的定向器管口振动参数曲线,并分析管口振动曲线变化的趋势与规律。(2)利用合理的试验设计方法采集火箭炮动力学模型仿真计算结果作为样本点,采用响应面法建立火箭炮系统的近似模型,模拟弹管间隙、发射时间间隔以及闭锁力等设计参数与初始扰动之间强烈的非线性关系,并替代原动力学仿真模型计算初始扰动,利用响应面优化法对影响初始扰动的这些因素进行合理的参数匹配,以达到减小初始扰动的目的。(3)利用对底架进行刚强度与模态分析的结果,结合管口振动的幅频曲线,得出底架需要规避的共振频率带以及优化的潜力,最后在满足刚强度、频率约束的情况下,对底架进行拓扑优化使其质量最小,进而减小火箭炮系统的重量,提高其机动性能。