随着世界新军事革命浪潮的到来,陆地战场发生了巨大的变化。“非接触式”战术思想要求武器在射程、精度、威力和功能等性能上占据优势。现代步兵迫切需要一种集动能弹的点杀伤能力和榴弹的面杀伤能力于一体的新型班组支援武器。在大口径机枪上以曲直两种方式兼容发射动能弹和榴弹,可以大幅度提高步兵班组作战能力,同时又便于弹药供给,降低装备保障的难度。为此,论文着手构造用于兼容发射的弹药方案,并对两种弹道性能和弹丸威力进行了研究。论文首先提出三种实现曲直兼容发射的弹药设计方案,对每种方案的设计思想、弹体结构与功能以及工作原理等做了简要介绍,并且分析了各方案的优缺点,确定采用一种有工程应用价值的方案;而后对该方案进行了飞行性能设计和局部发射强度计算,并利用概略的内外弹道参量估算了内外弹道性能;接着用解析法优化了动能弹的外弹道参量,用正交试验法优化了两种弹的内弹道参量,计算了弹道优化后的外弹道性能;最后计算了两种弹丸的终点效能,全面衡量了大口径曲直兼容机枪预期的作战能力。本论文的工作为曲直兼容弹药设计和进一步研究提供了一定的设计基础和参考,论文中的研究方法也对今后的相关研究提供了新的思路和手段。