欧洲火炮技术的快速发展历史

1.铸造火炮与射石炮

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-15-16世纪欧洲的火药和火炮技术发展-第4图

在15世纪的欧洲,由于锻造技术的进步,可以有更大的药室,因此产生了一批巨型射石炮。射石炮英语中意为“Bombard”有雷霆和闪电的意思。由两个粗细不同的炮管拼接而成,药室小炮管粗。药室是方便当时的粉末火药的燃烧。射石炮对装填的技巧,炮台的建造都有一定的要求,且装填速度慢十分繁琐。

但早期射石炮药室偏小,这主要也是因为火炮身管强度偏差。无法承受巨大的膛压。在巨型射石炮的使用过程中也总是事故频发。在1460年,苏格兰国王詹姆斯二世在罗格斯堡的攻城战中由于本方的一门大炮突然爆裂而炸死。1415年,勃艮第人的一门大炮在进攻土耳其时,因为发射次数过多也发生了爆炸。

根据对射石炮数据的描述和其用于攻打城堡的功能的了解。我们可以看出当时的火炮是一个攻城的利器。据说在1455年围攻特力威城堡时,蒙斯梅格的炮弹就打穿了城堡主楼。传统上也认为巨型射石炮对中世纪的城堡带来了毁灭性打击,从而使封建领主的军队开始衰落。

2.火炮技术的进步

早期的锻铁炮除了大口径的射石炮以外,还有相对较小的锻铁炮,被称为野战炮,比如长292.5cm,口径为65mm的勃艮第野战炮。早期的轻型锻铁炮也多为后膛装填火炮,类似中国的佛郎机后装炮。后来这种后装炮由于后膛密闭性不好,加之炮膛整体强度不够。因此无法装填大量的火药。导致射程威力都不令人满意而且也有安全上的隐患。后来的锻铁炮也多用来制作排炮等轻型火器,后来逐渐被铸造火炮取代。

实际上在15世纪后期巨型这样怪物搬的巨型射石炮也开始渐渐减少。火炮实验推动了火炮型号性能的进步,军队也倾向于拥有更多的轻型火炮,尽管在一些情况下,特别是围城战时,仍然需要这种巨型火炮。

至于青铜大炮是整体铸造的,借鉴了用来铸造欧洲大教堂大的铜钟的方法,铸造铜钟在当时是一个分布广泛的工业。实际上在15世纪后期这样怪物般的重炮的数量也开始渐渐减少。火炮实验推动了样式的进步,军队也倾向于拥有更多的轻型火炮,尽管在一些情况下,特别是围城战时,仍然需要这种巨型火炮。

3.16世纪炮弹的改进

15世纪末到16世纪还有一项重要的变化就是炮弹材质的改进。即开始出现铸铁炮弹慢慢取代了石质弹丸。最初,炮弹是由石头磨制而成的由于金属的密度比石制炮弹大,因此在等体积的炮弹金属炮弹比石弹能更有效地轰击砖石结构的城墙。随着欧洲铸铁工业的发展,铸铁炮弹成本下降炮弹铸造技术很快就被应用于大口径炮弹的制造。大口径火炮一般要铁质炮弹,小口径的火枪一般用铅弹。“这项改革的主要推动力量是勃艮第与法国之间的军备竞赛,这场军备竞赛为两国的军事工匠们提供了改进火炮技术的动力。

低地国家和法国铸炮工匠们发现,如果大炮炮管造得更坚固,能够用来发射密度更高的铁炮弹而不是石炮弹,那么,体积小得多的武器可以与体积大三倍的臼炮具有同等的杀伤力。铸铁炮弹在发射后可以回收,而石质炮弹和容易发生碎裂。更重要的是石质炮弹需要手工制作,生产率很低,而铁质炮弹可以用铸模进行批量生产提高了生产速率。

但是这一切都是建立在冶金铸造等行业的技术进步的前提下,在一些技术相对落后的地区,铸造技术并不发达,铁弹仍然采用锻造的方式,这样的锻铁球形炮弹反而会增加制造成本。因此石质炮弹仍然存在了相当长的一段时间。石弹以其廉价及爆碎杀伤的能力却存在了令人惊讶的漫长时间,特别是用于海军舰炮使用。在16世纪晚期,意大利人仍然使用短管轻型后膛装填的火炮,这种炮可以发射20磅重的石弹并安装在军舰上。

4.16世纪火炮铸造材料的进步

-15-16世纪欧洲的火药和火炮技术发展-第5图

欧洲的火炮制造者在十六世纪初就形成了一个共识:火炮应该有较高的长径比,而且它应该使用颢粒状火药发射铁制炮弹。大炮的规格按比例和大小分类,每一种都要按照弹丸的重量来衡量:分为,全、半、双加农炮一般用于攻坚战的近距离打击,火炮倍数越大发射相同重量的炮弹,射程越远。

而到16世纪时,炮膛内装药量已经达到了弹丸自重的50一100%。有一个普遍接受的标准就是,长炮一般装药量是自身炮弹重量的4/5,而短管加农炮一般装药是自身炮弹重量的2/3。因此,长炮的确比短管加农炮射程得更远。火炮身管强度增强后,虽然火炮对于围城至关重要,但重型大炮和长炮由于其体型庞大操作不便在开阔的田野里就会处于不利境地。

因此,野战中主要以机动性强的轻型火炮为主如:四分之一加农炮、轻型长炮、隼炮、猎鹰炮和其他类型的大约发射12至15磅及以下炮弹的火炮。

随着战争在1540年代迫在眉睫,对军械的需求急剧增加.,需要一种比青铜更便宜的替代品,这种替代品以铸铁火炮的形式出现。1509年,在阿什顿森林工作的法国人首次尝试了这个过程——实际上,这个过程模仿了铸造青铜炮的工序,只是由青铜换成了铸铁。1543年,英国火炮铸造工场开始使用铸铁铸造火炮,比用黄铜,紫铜,青铜铸造价格便宜的多。其实铸铁火炮是介于青铜炮和锻铁炮之间的一种火炮。铸铁炮价格低于青铜炮,但是与此同时也存在材料軔性不强而且易于生锈。但是铸铁炮却比锻铁炮身管强度更强,可承受膛压更大。

综上,进入16世纪,火炮的制造也进入了一个铸造火炮的时代。最为重要的就是开始在一些方面进行了标准化的设计和和规定。尽管效果不好,但是却是火炮发展史上的重要环节。

从16世纪至17世纪这段时期,欧洲的火药武器产生了巨大的进步。不仅,武器的质量大大提升,而且军队的武器装备在数量和种类都开始发生了重大的变化。武器装备的改变也促进了战术和军队规模的变化,军队规模的膨胀也对各种物资产生了巨大需求,为满足日益膨胀的军队所需要的枪炮、军火、战舰及其他的军需品而进行的生产也日益扩大。因为“任何关于战争对经济生活的影响的归纳都必须从一开始就关注到巨大的,前所未有的人力资源,原材料和资本,近代早期的战争需要这些东西提供动力。”

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