电磁轨道炮是一种全新概念的武器，其技术不仅在军事领域，同时在航空、航天、交通运输、工农业生产、科学研究等领域具有不可估量的应用前景，各发达国家均从战略高度予以重视并不断深入研究。电磁轨道炮重要参数合理的设计是提高弹丸发射速度的重要措施，为了实现这一目标，论文构建了电磁轨道炮电枢的运动模型，并采用优化方法对这个模型进行优化计算。首先，在简单介绍了电磁轨道炮的工作原理、关键参数及基本结构的基础上，构建了电磁轨道炮电枢的运动模型。研究电磁轨道炮的驱动电流、等离子体电枢的受力情况等重要参数的同时，也对粘滞阻力、烧蚀阻力、空气阻力和摩擦阻力单独作了分析。运用分项组合法对已建的电枢运动模型进行求解，并得到通解。其次，根据电磁轨道炮电枢运动模型，确定电枢速度方程作为目标函数，将驱动电流和电枢运行时间作为第一组设计变量、轨道的间距及高和电枢运行时间作为第二设计变量，分别采用罚函数内点法和模式搜索法进行优化计算，并对优化结果进行分析。再次，通过优化发现：驱动电流和电感梯度都是影响电枢速度的重要因素，它们的增大将导致电枢速度的增加；随着电感梯度的增大，优化最值(轨道高、轨道间距及电枢运行时间)却相应地减小；通过调整驱动电流、电感梯度、轨道的间距和轨道的高都能达到调整弹丸发射速度的目的。重要的一点是，电磁轨道炮的优化设计中，三维优化要比二维优化更接近真实情况。这些研究及结果不仅可促进和丰富电磁轨道炮理论的研究，而且也为电磁轨道炮的设计和制造提供了理论依据和技术上的支持，从而推动了电磁轨道炮向更高的阶段发展。