为了用火炮后坐加速度最大值来辨识火炮装药号,在火炮内弹道和反后坐装置模型基础上建立了后坐加速度计算模型,通过仿真,分析了实际使用中火炮结构参数和射击参数变化对后坐加速度最大值的影响,发现药室增长量、装药温度对后坐加速度最大值影响较大,只用后坐加速度最大值不能对装药号有效辨识。采用了后坐加速度最大值和装药温度并结合四个药室增长量变化阶段来辨识装药号的方案,用人工神经网络建立了辨识模型。仿真试验表明：该模型对火炮装药号的辨识正确率达到100%。

某型火炮的反后坐装置包括驻退复进机和驻退机，结构十分复杂。为深入了解该装置的工作过程和主要影响因素，在分析该火炮后坐装置反面问题理论基础上，基于MATLAB语言编写了其反面问题仿真程序，通过仿真获得了该炮工作过程中的运动学和动力学参量，并分析了火炮实际工作过程中射角、温度、漏液、漏气等对火炮工作特性的影响。研究表明，后坐制动时，驻退机和驻退复进机都起了较大的作用，复进制动时，主要是驻退机起作用；驻退液温度、反后坐装置中的节制环内径磨损对火炮后坐长度和后坐阻力有较大影响。

为了用弹丸初速来辨识火炮装药号,基于MATLAB建立了某型火炮的内弹道计算仿真模型,分析了火炮实际使用过程中变化参量如装药号、药室增长量、药温、弹重对弹丸初速的影响。研究表明,仅通过弹丸初速不能有效地对火炮装药号进行辨识。提出了基于弹丸初速、药温并考虑药室增长量变化阶段的火炮装药号辨识方案,基于仿真数据和人工神经网络建立了辨识模型,仿真试验表明,该模型对火炮装药号的辨识正确率达到100%。

高低温压力曲线给出了火炮射击过程各截面承受的最大压力,是设计身管壁厚的依据。借助数值计算方法分析了某型火炮身管的高低温压力曲线,指出高低温压力曲线理论关于弹后空间压力线性分布的假设可以去除;高温下弹丸达到最大压力点的行程变短假设在某些情况下并不成立。去除上述两个假设后,得到更加接近实际情况的高低温压力曲线。该研究为深入理解高低温压力曲线理论提供了参考。

目前高膛压火炮普遍采用自紧身管,为确定实际使用中自紧身管表面出现压坑以及残余应力消退后身管的强度,文中给出针对这两种情况的身管断面强度计算公式,计算了某自紧身管在内外径精加工和应力消退后身管全长上的强度曲线,为自紧身管的实际使用提供了依据。

为了确定某型炮闩故障发生时机,将虚拟样机技术应用到故障研究中,对由挡弹机构零件磨损造成的抽筒故障进行仿真分析。依据挡弹机构的结构动作分析了抽筒故障发生的机理;而后基于Pro/E和ADAMS建立了炮闩的虚拟样机和故障模型,通过将不同层面的故障模式注入样机中来进行抽筒过程仿真,得到了抽筒故障发生的时机为挡弹机构零件磨损3.45 mm。仿真结果为零件寿命预测与故障预防提供了依据。

为研究某三腿式大架超轻型155m m火炮的射击稳定性,在反后坐装置反面问题模型基础上建立了火炮射击虚拟样机并进行了仿真,研究标明：前后驻锄的跳起均要加以考虑;火炮重心位置对射击稳定性有较大影响;通过采用长后坐和将后坐部分后移射击能够满足周向射击稳定性。

为深入了解反后坐装置工作时各流路液压阻力大小采用数值仿真方法研究了某型火炮后坐和复进过程中液压阻力在总阻力中的比例、驻退机各流路液压阻力的大小关系。研究表明：后坐和复进时液压阻力均为总阻力的主要阻力;后坐时驻退机支流液压阻力远小于主流液压阻力复进时三条流路液压阻力较为接近。液压阻力的大小除了与漏口面积有关外与液流速度有很大关系。