火炮技術

19世紀後期的火炮技術在炮身及材料、制退復進器等方面都有明顯的進步。尤其是制退復進器的發明和使用，使火炮的性能得到了空前的改善，射速大為提高，因此可以説19世紀是火炮發展史上具有里程碑意義的時代。

19世紀中葉以前，各國使用的火炮均為前裝滑膛炮。這種火炮雖然在近代戰爭中發揮了空前強大的威力，成為殺傷敵人的主要兵器，但在射速、射程和精度等方面也有不少明顯的缺陷。1846年，意大利少校卡韋利造出了一種在炮膛內刻有兩條旋轉來復線，使用圓柱形炮彈後膛裝填的後膛來復線式火炮，使火炮技術有了變革性的飛躍。不久，英國制炮商惠特沃斯也生產了一門後膛裝填的線膛炮，不過，他是用盤旋的6角炮膛來代替旋轉的來復線的。同前裝炮相比，後裝炮由炮口裝彈改由炮尾裝彈，提高了射速；有完善的閉鎖炮門和緊塞具，解決了前裝炮因炮彈彈徑小於火包口徑所帶來的火藥燃氣外泄的問題；炮膛內

刻制了螺旋膛線，同時發射尖頭柱體定裝炮彈，使炮彈射出後具有穩定的彈道，提高了命中精度，增大了射程；可以在炮台包括陸戰掩體和軍艦服倉內裝填炮彈，既方便又安全。由於後裝炮具有較多的優越性，所以各國便競相研製。

19世紀70年代前後，西方各國的冶金技術有了很大的發展。先是德國克虜伯鋼廠發明以坩鍋鑄造大鋼塊，能製造大口徑之鋼炮。克虜伯鋼炮在普法戰爭中大顯神威，聲名大振。戰後各國紛紛採用克虜伯鋼材製造火炮，使炮身質量明顯提高。與此同時，法國在1865年發明平爐鍊鋼法後，也開始使用高質量的鋼

材製造炮身。英國在1878年由托馬斯改進了貝色馬1856年所創造的轉爐鍊鋼法，降低了鋼的含磷量，製成的炮身不易碎裂。奧國則由馬卡梯斯少將於1874年發明了硬青銅炮。

在炮身的形制方面，克虜伯公司於1873年開始給德國軍隊所使用的火炮加裝被套(即筒緊炮身)，或者加鋼箍(即絲緊炮身)，使炮身的強度得到提高，抗壓能力增強。克虜伯火炮由此身價日高。

在閉鎖機方面，1873年克虜伯公司開始採用鎖栓式閉鎖機，1877年，並使用了壓縮緊塞具。這些新的炮門技術能更好地密封炮尾，承受火藥燃氣對膛底的巨大壓力，對提高火炮的射程和威力意義重大。

這一時期火炮技術的最大進步在於制退復進器的發明，從而使管退炮取代了架退炮。19世紀中葉以前，一般火炮的炮身系通過耳軸與炮架相連接，即所謂剛性炮架。剛性炮架火炮發射時炮架受力大，炮管連同炮架整體後坐。因此，不得不把火炮設計得很笨重，造成在戰場上的機動困難。又因發射時整個火炮產生較大位移，重新復位和瞄準都很浪費時間，使發射速度受到很大影響。為了解決上述問題，火炮設計者嘗試着在炮管與底座之間安裝一個緩衝器，以減少火炮射擊時對炮架的作用力。經過長期摸索，到了19世紀90年代，火炮的制退復進機終於被創制出來。當時的制退復進機有兩種不同的類型：一是水壓彈簧式，二是水壓氣體式，二者的制退原理相同，但復進原理不相同。從後來實際使用的效果和影響看，水壓氣體式是更重要的。

水壓氣體式制退復進機最早是由法國人莫阿於1897年首創的，先裝在75毫米野炮上。制退復進機分制退和復進兩部分。制退機由制退管、活塞及液體組成，制退管與炮身後端之連臂相連，火炮發射時，炮身帶動制退管後退，活塞一端之液體因受壓力，自漏口流至另一端，此時液體即發生一種抵抗力，以徐徐制止炮身後坐。復進機系利用氣體吸收後坐力之一部分，待後坐結束時，被壓縮之氣體，因其伸張將後坐體推至原位。這樣，通過制退復進機這個中介，炮管和炮架實現了彈性連接，既有利於減輕火炮的重量，又為提高發射速度創造了條件。這是火炮發展史上一個重大突破，它標誌着火炮從架退時代進入了管退時代。第一門具有現代反後坐裝置的火炮，是由德維爾將軍、德波爾上樣和裏馬伊奧上尉3人組成的法國炮兵研製小組1897年發明的75毫米野戰炮。這門火炮所採用的長後坐原理本是德國人豪森內研究發明的專利，但德國軍隊拒絕採用這一專利。法國於1894年從豪森內手裏購買了這項專利，並根據它研製了具有液壓氣功式駐退復進裝置的炮架，稱之為彈性炮架。炮身安裝在彈性炮架上，可大大緩衝發射時的後坐力，使火炮不致移位，使發射速度和精度得到提高，並使火炮的重量得以減輕。彈性炮架的採用緩和了增大火炮威力與提高機動性的矛盾，並使火炮的基本結構趨於完善。75毫米野戰炮已初步具備了現代火炮的基本結構，這是火炮發展過程中劃時代的突破。

在75毫米野戰炮的研製過程中，法國人成功地躲過了德國情報機關的偵察和竊取活動，他們表面上進行彈簧式復進機構的多次試驗，將敵方引入歧途。結果，德國人花了九牛二虎之力仿製的法國野戰炮，卻是一種技術落後的假炮，使德國的炮兵裝備落後了許多年。

1914年9月，在第一次世界大戰中的馬恩河戰役中，法軍炮兵用75毫米野戰炮猛轟德軍，使其傷亡慘重，為法國的勝利作出重大貢獻。法國買來德國人的先進發明專利，又對德國人進行保密和欺騙，還反過來打擊德國人。這對德國來説，真是具有諷刺意味的慘痛教訓。

19世紀末，各國炮兵相繼採用纏絲炮管、筒緊炮管、強度較高的炮鋼和無煙火藥，提高了火炮性能。採用猛炸藥的複合引信，增大彈丸重量，提高了榴彈的破片殺傷力。20世紀初，火炮還廣泛採用了瞄準鏡、測角器和引信裝定機等儀器裝置，由此進入了現代火炮的時代。