车载机枪托架行进间发射动力学分析与优化

托架是车载机枪上的主要承力构件，其刚强度和动力学性能会对车载机枪射击产生较大影响。基于路面不平度理论和发射动力学理论，建立了某12.7 mm车载机枪的行进间发射动力学模型。对行进间射击时的车载机枪托架，在极限射角及平射状态分别进行10发连射过程的仿真分析。以减轻托架结构质量和降低托架支撑板行进间发射时的交错变形为目标，结合拓扑优化分析与参数化建模方法，对托架进行结构优化设计，并对优化前后的托架力学性能进行对比。分析表明：平射时托架工况最为恶劣，托架满足强度要求；托架支撑板交错变形会引起枪口产生0.011 3 mm的偏移，通过对托架结构优化设计，结构质量减小31.82%,提高托架支撑板刚度匹配性，支撑板的交错变形量减小85%。对车载机枪及遥控武器站的设计具有指导意义，为其他机载武器及遥控武器站设计提供参考依据。