身管寿命分为疲劳寿命和烧蚀寿命,许多身管寿命是由烧蚀寿命决定的。目前关于身管烧蚀寿命的研究主要还是利用确定性的分析方法,没有考虑到身管烧蚀过程中相关参数的随机性影响。本文以某型号速射机枪为研究对象,利用随机有限元法进行分析,充分考虑了身管尺寸参数和材料参数对身管烧蚀的影响。首先,建立全身管二维有限元模型进行温度场分析,重点分析膛线起始部内壁点温度响应情况。通过三种射击规范的射击模拟,分析了不同射击规范对身管热效应的影响。然后,选取身管危险截面建立一维有限元模型,进行温度场分析,通过与全身管有限元模型温度场求解结果比较,确定了采用一维有限元模型进行温度场模拟的可行性。考虑到身管尺寸参数和材料参数的随机性,在进行温度场分析时结合烧蚀量理论公式,进行多次蒙特卡罗模拟,得出烧蚀量分布,以此为基础确定了烧蚀率经验常数。最后,基于累积烧蚀量的失效物理模型,分别用两种方法计算身管烧蚀寿命。前者考虑了烧蚀过程中身管尺寸不断变化的情况,后者考虑了相关材料和尺寸参数对于烧蚀量的随机性影响。最终得出的结果表明,热流密度直接决定了身管烧蚀寿命,随着射击次数的增加,热流密度逐渐减小,烧蚀量随之减小,身管烧蚀寿命因此增大。本文的探索为烧蚀率经验公式的确定提供了一种新的参考方法,同时对于身管烧蚀寿命的计算也提供了两种新的解决思路,为身管的设计、使用提供了有益的理论支持。