采用高能发射药及高装填密度装药技术是提高火炮初速的主要技术手段,部分切口多孔长杆状药既保持了传统多孔粒状药具有良好的增面性能又具有长杆状药点传火性能好、装填密度高的优点。对于火药较长的长径比过大的不合理切口火药,容易导致孔内外压力差过大引发火药胀裂;孔内火药气体速度大,内孔侵蚀燃烧现象将非常明显,进而影响火炮内弹道性能。为了得到合理的切口参数并分析太根发射药部分切口多孔长杆状药的内弹道性能,为该型装药设计在武器系统使用提供理论指导。具体内容如下:a)为了研究密闭爆发器中管状发射药内孔侵蚀燃烧及气体流动的特性,建立了考虑管内气相区域、管外的气相区域和固体火药区域的密闭爆发器内弹道模型。管内气相区域为二维轴对称的计算区域,火药壁面后退燃烧采用动网格方法进行处理,通过数值模拟结果与文献实验数据比对,验证了该密闭爆发器内弹道模型与计算方法的准确性。在此基础上,分别讨论了不同火药长度、内径和装填密度等因素对内孔气体流速及侵蚀燃烧的影响。b)长管状药具有良好的点传火性能和高装填密度,为了研究长管状药侵蚀燃烧对火炮内弹道性能的影响,建立管状药内孔侵蚀燃烧的火炮内弹道模型。该模型包含管内气相区域、弹后的管外气相区域和固体火药区域,管内采用二维轴对称模型,采用动网格技术对火药燃烧进行描述。与密闭爆发器内弹道模型相比,由于弹丸运动,弹后的管外气相区域体积将增加。利用该模型计算了管状药内孔侵蚀燃烧的火炮内弹道过程,得到了内孔的燃烧与流动过程及侵蚀影响对火药燃烧内弹道的影响关系,分析了不同装填密度下侵蚀燃烧的作用强度、端面气体速度及孔内外压力差等变化特点。c)建立了部分切口多孔长杆状药的三维内流场模型并进行数值仿真。由于部分切口多孔杆状药内孔通道结构复杂,燃烧过程中是密闭的连续过程,气体流动等参数无法进行实际测量,建立部分切口多孔杆状药三维内孔流动的模型,采用经典k-e湍流模型,利用FLUENT软件求解内孔流动情况。在此基础上,分析了切口宽度、同向切口间距、异向切口间隙、内孔直径等切口因素对内孔流动特性的影响。d)研究了太根发射药气相化学反应过程。以硝化棉（NC）和硝化甘油（NG）为基本能量体系的简称为双基药,添加了硝化三乙二醇（TEGDN）的双基药为太根发射药。太根发射药具有感度低、热安定性好,毒性及挥发性低的优点。为了研究太根发射药燃烧过程,建立了气相化学反应的燃烧模型并进行数值求解,通过与文献比较验证了该模型及计算方法的准确性。在此基础上,计算了不同TEGDN含量的太根火药的燃烧性能,为该型火药的研究使用提供理论基础。e)建立中心点火管的粒状火药及部分切口多孔杆状药两相流内弹道模型并进行数值求解,比较两种装药结构下的内弹道性能。部分切口多孔长杆状药两相流内弹道模型固相采用拉格朗日方程、气相采用欧拉方程描述,采用MacCormack有限差分方式对两相流模型进行求解。含有中心点火管的粒状火药采用拟流体模型,内弹道模型采用MacCormack有限差分方式对两相流模型进行求解。计算得到膛内点传火过程,压力波、火药速度及位移等随时间的变化关系,比较粒状火药及部分切口多孔长杆状药在膛内的燃烧及其运动过程,并与粒状药内弹道性能进行比较,分析不同装药设计的内弹道性能。