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身管寿命试验是火炮定型试验必须考核的重要内容。为解决身管寿命试验时间长、弹药消耗量大以及费用较高问题,要对现行的寿命试验方法加以改进。本文结合身管的疲劳寿命和烧蚀磨损寿命的基本理论和目前采用的试验方法,综合利用加速寿命试验方法与理论,运用有关动力学和数值仿真软件,对身管的疲劳寿命和烧蚀寿命进行了加速寿命试验设计,并对数值仿真结果进行了评价分析。对加速寿命试验的基本理论做了系统研究,主要包括加速寿命试验的加载方式、基本假设、加速模型的研究与适用范围以及加速模型的参数估计方法。对身管的疲劳失效机理进行深入分析,结合Paris裂纹扩展速率理论,建立了身管疲劳寿命与身管内壁最大切向应力之间的数学模型;利用动力学仿真软件ABAQUS,建立身管危险截面的有限元模型,以膛压作为加速应力,分析了不同加速应力对身管内壁最大切向应力的力学影响;结合身管疲劳寿命的数学模型,考虑身管材料参数随机性的分布,提出了基于Monte-Carlo仿真的身管疲劳寿命加速试验的设计方法,得到身管疲劳寿命的分布规律,并建立了身管疲劳加速寿命试验逆幂律加速模型,运用最小二乘法对加速模型进行参数估计,并利用加速模型预测结果与正常应力水平下试验结果进行比较,表明建立的加速模型的正确有效性和试验方案的可行性。对身管烧蚀磨损进行了系统分析,建立烧蚀量与身管内壁温度峰值之间关系,进而建立连发时烧蚀磨损寿命与峰值温度之间关系;以环境温度作为加速应力,运用ANSYS中PDS可靠性分析模块,对身管的烧蚀磨损寿命进行了加速试验设计;利用随机有限元方法,将身管的材料参数化并作为随机输入变量,以身管内壁最大壁温作为随机输出变量;结合烧蚀磨损寿命预测模型和Monte-Carlo模拟试验方法对不同加速应力下身管烧蚀磨损寿命进行可靠性分析,建立身管烧蚀磨损寿命加速试验的Arrhenius加速模型,并对加速模型预测的误差进行了分析。本文建立的身管疲劳和烧蚀磨损的加速寿命试验的设计方法,可为身管加速寿命试验研究提供了一定的参考依据。