1.1  研究背景及意义

进入新世纪以来，我国海军建设进入了飞速发展的时期，最近20年来建造了大量现代化驱逐舰、护卫舰等各类军舰。相应的各类军舰配用火炮也得到了较快的发展。如为驱逐舰、护卫舰等舰艇研发了相应的H/PJ-87式100mm舰炮、PJ26式76mm舰炮以及HPJ38型130mm舰炮等各种舰炮。同时我们也应该看到，美国最新型朱文沃斯特级驱逐舰装备的是155mm隐身舰炮。未来我国新型大型驱逐舰也有较大可能装备新型155mm舰炮。目前我国130mm舰炮弹药保有量极大，而如若研制155mm舰炮则现有的弹药都不能满足155mm火炮的使用要求，因而可以借用次口径弹药的相关技术，使未来新研制的155mm舰炮可以发射现有的130mm弹药，提高130mm弹药的适配性。

图1.1  130mm舰炮与155mm舰炮

同时也应看到，目前我国各军兵种装备或曾经装备的各类火炮口径较为复杂，以陆军为例，自建国至今装备过的火炮口径有25mm、30mm、35mm、37mm、57mm、76mm、85mm、100mm、105mm、122mm、130mm、152mm及155mm等。各种口径火炮配用的弹药型号较为复杂，且在一种口径火炮退役后，库存的相应配用弹药都进行了报废处理，造成了一部分浪费。而如果能应用次口径弹相关技术则也可以提高小口径弹药适配性，使其可以适应大口径火炮。可以更加有效的利用现有弹药。

1.2  国内外次口径弹发展现状

1.3  主要完成工作

本课题的目的是根据现有的130mm弹药及国内外各型穿甲弹，设计一个次口径弹（主要是弹托部分），使130mm火炮的弹药满足可以使用155mm火炮发射的要求，并进行相关的强度计算。主要完成的工作有：

1） 参考了大量国内外的相关论文、文献以及相关文字，初步摸清次口径弹设计背景、设计理念和各部分结构；

2） 了解了次口径弹的脱壳机理、脱壳的要求及其他方面的各个难点以及现有难点解决途径；

3） 确定了次口径弹设计要求，并拟定了次口径弹的总体方案；

4） 拟定了次口径弹各零部件的设计方案，并使用SolidWorks 2016三维实体造型软件进行次口径弹各零部件的三维实体造型；

5） 依托SolidWorks三维实体造型软件进行了次口径弹弹头部分的整体装配；

6） 对次口径弹部分零部件强度进行校核计算；

7） 利用SOLIDWORKS Simulation对脱壳关键步骤、全弹体强度进行有限元分析；

8） 根据有限元分析结果对零部件结构进行改进。