炮闩机构是舰炮的重要机构之一,其主要作用是闭锁炮膛、击发底火和抽出药筒。在某中口径舰炮实际工作过程中发现抽壳系统的动态特性是影响舰炮可靠性的重要因素。针对炮弹发射过程中抽壳系统存在的塑性变形和构件磨损问题,以及抽壳动作不能顺利完成现象,在结构动力学理论的基础上,结合有限元技术分别对药筒的抽壳力和抽壳系统的结构动力学进行特性研究分析,并完成数值模拟。本文主要研究内容有:1)在抽壳力的模拟中,首先阐述了炮弹发射和药筒抽出过程,进行了弹塑性力学分析,并探讨了影响抽壳力的因素;然后利用有限元软件ABAQUS对抽壳力进行数值模拟,并结合实验验证了方法的合理性和正确性,为药筒的改进设计提供了参考。2)对抽壳系统的结构动力学分析,论述了抽壳系统的结构及工作原理,应用三维软件PRO/E和有限元软件HyperMesh分别建立了某舰炮抽壳系统的实体模型和有限元分析模型;然后运用ABAQUS的显示算法对模型进行分析研究,揭示了抽壳系统结构的应力分布规律,比较了摇臂磨损前后抽壳系统的动态特性,探讨了磨损后对抽壳系统能量和抽壳速度的影响,并针对抽筒子的塑性变形对抽壳系统中的摇臂进行优化,解决了抽筒子塑性变形的问题,确定了摇臂的最佳厚度选择;最后通过实验验证了有限元分析模型的合理性和正确性。通过实验和仿真分析相结合对舰炮抽壳系统的非线性结构动力学研究,为抽壳系统的研究提出了一种等效模型,为舰炮构件磨损分析提供一种研究方法,同时也为以后产品的改进设计提供理论和实践上的支持。