未来的海、陆、空全方位作战环境对大口径舰炮武器系统提出了更多更高的要求:提高快速反应的机动能力、提高多弹种兼容供弹和发射的能力,具有隐形化和轻量化的性能等。传统的旁侧路供弹系统由于受其供弹流程的限制,在运用到大口径舰炮中将导致回转质量大、炮塔体积大等问题,严重制约了舰炮射速的提高;中腹供弹技术是采取中心供补弹方式,有效避免了旁侧路供弹方式在调整方向角过程中需同时带动弹鼓转动而造成转动惯量过大的问题,从而有效提高了系统整体的反映速率;同时中心供补弹的方式也有效的缩短了供弹行程,更有利于实现舰炮系统的轻量化和隐形化要求。本文对国内外现役大口径舰炮的供补弹系统进行综合分析,以并行时序设计方法为理论基础,建立了旁侧路供弹系统和中腹摆弹供弹系统的发射系统时序分析图,比较和分析其在发射与供弹流程中的优缺点;在此基础上,结合理想供弹时序图提出了兼容发射整装制式弹和分装制导炮弹的兼容供弹技术,并以实现该兼容发射为前提,完成了中腹供弹系统的兼容供弹平台的总体方案设计。以兼容供弹平台的斜式装填模式为分析对象,利用凸轮在机构设计中的特性,设计了满足舰炮任意角装填要求的供弹驱动系统,即机械式变幅同步摆机构;运用Matlab的数值求解功能,编写M文件求解凸轮曲线;并在此基础上,以机构学为基础对机械式变幅同步摆机构进行了运动学分析,完成了机构末端齿轮齿条的速度曲线正解,并分析机械式变幅同步摆机构与控制系统在实现同步上的优缺点,可作为供弹系统可靠性研究的理论基础。对机械式变幅同步摆机构进行动态特性分析,在完成机构运动学分析的基础上,以达朗贝尔原理和动静法为理论基础,拆分机构为各独立构件,对每一个构件进行了受力分析,并建立力和力矩平衡方程组,求解出了各构件之间的约束力。运用计算机辅助仿真技术中的图解法和解析法分别求解和绘制了凸轮曲线,并与用理论解析方法得到的凸轮曲线进行比较分析,验证了理论解析解的正确性;运用计算机辅助解析法建立了机构的物理模型,分别仿真分析了在-10°射角和+30°射角时的变幅同步摆机构摆臂速度曲线。