早在春秋時期，中國已使用一種拋射機。公元10世紀火藥開始用於軍事後，這種拋石機便用來拋射火藥包、火藥彈。宋代在12世紀30年代，出現了以巨竹為筒的管形噴射火器——火槍；13世紀50年代，又出現了竹製管形射擊火器——突火槍。這種身管射擊火器的出現，對近代火炮的產生具有重要意義。
至遲在元代，中國已經製造了最古老的火炮——火銃。中國曆史博物館展出的元代至順三年（1332）製造的青銅鑄炮，重6.94公斤，長35.3厘米，炮口直徑105毫米，炮身上有“至順三年二月吉日綏追討寇軍第叁佰號馬山”等銘文。炮的尾部有兩個方孔，可裝耳軸。中國明朝政府設有“兵仗”、“軍器”二局，分造火器，僅在正德到嘉靖年間（1506～1566）製造的火炮就有數十種。“虎蹲炮”用鐵爪限製後坐，射擊時後坐不過五寸，能裝小鉛彈百個以上。“攻戎炮”裝在車上發射，便於騾馬挽曳，用鐵錨限製後坐。“無敵大將軍炮”重千斤，裝在車上，能裝鐵子500個，擊寬二十餘丈，“毒火飛炮”、“飛摧炸炮”能發射爆炸彈。這種炮彈為鐵鑄空心體，內裝火藥及其他藥劑，並裝有將藥線安放在竹管內的引信。發射時將彈丸裝入炮管，先點燃引信，後點燃炮管內發射藥，彈九到達目標後爆炸。
中國的火藥和火器西傳以後，火炮在歐洲開始發展。14世紀上半葉，歐洲開始製造出發射石彈的火炮。16世紀前期，意大利人N.塔爾塔利亞發現炮彈在真空中以45度射角發射時射程最大的規律，為炮兵學的理論研究奠定了基礎。16肚紀中葉，歐洲出現了口徑較小的青銅長管炮和熟鐵鍛成的長管炮，代替了以前的臼炮（一種大口徑短管炮）。還采用了前車，便於快速行動和通過起伏地。16世紀末，出現了將子彈或金屬碎片裝在鐵筒內製成的霰彈，用於殺傷人馬。1600年前後，一些國家開始用藥包式發射藥，提高了發射速度和射擊精度。17世紀，伽利略的彈道拋物線理論和牛頓對空氣阻力的研究，推動了火炮的發展。瑞典王古斯塔夫二世在位期間（1611～1632），采取減輕火炮重量和使火炮標準化的辦法，提高了火炮的機動性。1697年，歐洲用裝滿火藥的管子代替點火孔內的散裝火藥，簡化了瞄準和裝填過程。17肚紀末，歐洲大多數國家使用了榴彈炮。
18世紀中葉，普魯士王弗裏德裏希二世和法國炮兵總監J．B。v.格裏博沃爾曾致力於提高火炮的機動性和推動火炮的標準化。英法等國經多次試驗，統一了火炮口徑，使火炮各部分的金屬重量比例更為恰當：還出現了用來測定炮彈初速的彈道擺。19世紀初，英國采用了榴霰彈，並用空炸引信保證榴霰彈適時爆炸，提高了火炮威力。
從火炮出現到19世紀中葉以前，大炮一般是滑膛前裝炮，發射實心球彈，部分火炮發射球形爆炸彈、霰彈和溜霰彈。最初的線膛炮是直膛線的，主要目的是為了前裝彈丸方便。這種火炮發射速度慢，射擊精度低，射程近。為了增大火炮射程，19紀初歐洲各國進行了線膛炮的試驗。1846年，意大利G.卡瓦利少校製成了螺旋線膛炮，發射錐頭柱體長形爆炸彈。螺旋膛線使彈丸旋轉，飛行穩定，提高了火炮威力和射擊精度，增大了火炮射程。在線膛炮出現的同時，炮閂得到了改善，火炮實現了後裝，發射速度明顯提高。
線膛炮的采用是火炮結構上的一次重大變革，直到現在，線膛炮身還被廣泛而有效地使用。滑膛炮身則為迫擊炮等繼續使用。
反後坐裝置的創製19世紀末葉前，炮身通過耳軸與炮架相連接，這種火炮的炮架稱為剛憐炮架。剛性炮架在火炮發射時受力大，火炮笨重，機動性差，發射時破壞瞄準，發射速度慢，威力提高受到限製。19世紀末期出現了反後坐裝置，炮身通過它與炮架相連接，這種火炮的炮架稱為彈性炮架。1897年，法國製造了裝有反後坐裝置（水壓氣體式駐退複進譏）的75毫米野炮，後為各國所仿效。彈性炮架火炮發時時，因反後坐裝置的緩衝，作用在炮架上的力大為減小，火炮重量得以減輕，發射時火炮不致移位，發射速度得到提高。彈性炮架的采用緩和了增大火炮威力與提高機動性的矛盾，火炮結構趨於完善，是火炮發展史上的一個重大突破。
19紀末期，相繼采用纏絲炮身、筒緊炮身、強度較高的炮鋼和無煙火藥，提高了火炮性能。采用猛炸藥和複合引信，增大彈丸重量，提高了榴彈的破片殺傷力。20世紀初，一般75毫米野炮射程為6500米，105毫米榴彈炮射程為6000米，150毫米榴彈炮射程為7000米，150毫米加農炮射程為10000米，火炮還廣泛采用了周視瞄準鏡、測角器和引信裝定機。
第一次世界大戰期間，為了對隱蔽目標和機槍陣地射擊，廣泛使用了迫擊炮和小口徑平射炮。為了對付空中目標，廣泛使用高射炮。飛機上開始裝設航空炮。隨著坦克的使用，出現坦克炮。機械牽引火炮和自行火炮的出現，對提高炮兵的機動性有重要的影響。騾馬挽曳火炮仍被大量使用。當時交戰國除大量使用中小口徑火炮外，還重視大口徑遠射程火炮的發展。一般采用的有203～280毫米榴彈炮和220～240毫米加農炮。法國1917年式220毫米加農炮，最大射程達22公裏。德國1912年製成的420毫米榴彈炮，炮彈重1200公斤，最大射程9300米。各國還采用過在鐵道上運動和發射的鐵道炮。
20世紀30年代，火炮性能進一步改善。通過改進彈藥、增大射角、加長身管等途徑增大了射程。輕榴彈炮射程增大到12公裏左右，重榴彈炮增大到15公裏左右，150毫米加農炮增大到20～25公裏。改善炮閂和裝填機構的性能，提高了發射速度。采用開架式大架，普遍實行機械牽引，減輕火炮重量，提高了火炮的機動性。由於火炮威力增大，采用自緊炮身和活動身管炮身，以解決炮身強度不夠和壽命短的問題。高射炮提高了初速和射高，改善了時間引信，反坦克炮的口徑和直射距離不斷增大。第二次世界大戰中，由於飛機提高了飛行高度，出現了大口徑高射炮、近炸引信和包括炮瞄雷達在內的火控係統。由於坦克和其他裝甲目標成了軍隊的主要威脅，出現了無後坐炮和威力更大的反坦克炮。
正當西方國家火炮技術得到迅速發展時，西方國家火炮製造上的先進技術也開始傳播到中國。在中國明代時期，火炮發展的規模和作戰效能也得到了進一步的提高。明以前的火炮多為前裝炮，這種炮身管短，口徑和彈藥沒有嚴格的標準，射程較近；發射和裝填速度都較慢，命中率低，威力小。明代開始換成了後裝炮，並且出現了巨型火炮，部分火炮安裝了炮架，能裝在特製的炮車上轉戰疆場，有些炮甚至已裝備了較為完善的瞄準裝置。15世紀末至16世紀初，部分炮彈由實心彈刃發展為爆炸彈，炮彈彈種也呈現多樣化，發煙彈、毒氣彈、燃燒彈和爆炸彈等在作戰中相繼使用。經過改進後，加長了火炮炮管，增大了射程，加快了射速，火炮的威力和機動性能都明顯提高。明朝時期，明軍在加緊製造大炮的同時，也從西方開始購進火炮。明天啟三年（1623年）購買了26門火炮。因明廷官員稱荷蘭人為紅夷，又在聯係購買時誤認為是荷蘭人製造的，故而將西洋炮稱為紅夷炮。其實這26門火炮是英國在16世紀後期經過火炮改造和統一炮製後的一種早期加農火炮。該炮口徑為80～130毫米左右，有準星、照門，便於瞄準，中部增設了炮耳，架炮時可以保持炮身的平穩，高速射擊角度，控製火炮的射程，是當初威力最大的火炮。另外一種名為佛朗機炮的洋炮也是明軍在與侵犯廣東的葡萄牙人作戰時繳獲的。葡萄牙的佛朗機同當時明軍裝備的火炮相比，在結構和性能上更有優越性。佛朗機都安裝有照門和準星等瞄準裝具，因而提高了命中率。佛朗機的後部一般安有炮耳，以便將炮安置在架座上，轉動炮耳，可以調整火炮的俯射角，控製射程，並借以提高命中率。而在此之前，中國古代早期的火炮通常不帶瞄準裝置。到從歐洲引進佛朗機後，才開始安裝瞄準具，從而使火炮的命中率大大提高。明朝時期，僅大型火炮就有天字炮、攻戒炮，葉公神銃、千子雷炮、百子連珠炮、紅夷炮、虎蹲炮、神飛炮、佛朗機炮等，數量多達幾十種。
到了清朝，火炮裝備經曆了由古炮到洋炮的變化。特別是洋務運動，使中國得以引進和生產了相當數量的洋炮，完成了向洋炮的轉變。中國火炮進入了一個新的發展時期。
從線膛炮到專用火炮的發展
19世紀開始，隨著工業和科學技術的發展，火炮迅速發展起來。最明顯的標誌就是線膛炮的采用以及迫擊炮、自行火炮等專用火炮的產生。
從火炮出現到19世紀中葉以前，火炮一般是滑膛前裝炮，發射實心球彈，部分火炮發射球形爆炸群、霰彈和溜霰彈。最初的線膛炮是直膛線的，主要目的是為了前裝彈丸方便。這種火炮發射速度慢，射擊精度低，射程近。為了增大火炮射程，19世紀初歐洲名國進行了線膛炮的試驗。1846年，意大利G•卡瓦利少校製成了螺旋線膛炮，發射錐頭柱體長形爆炸彈。螺旋膛線使彈丸旋轉，飛行穩定，提高了火炮威力和射擊精度，增大了火炮射程。在線膛炮出現的同時，炮閂得到了改善，火炮實現了後裝，發射速度明顯提高。
在火炮的發展史，線膛炮的采用是火炮結構上的一次重大變革，直到現在，線膛炮身還被廣泛而有效地使用。滑膛炮身則為迫擊炮等繼續使用。
19世紀末葉前，炮身通過耳軸與炮架相連接，這種火炮的炮架稱為剛性炮架。剛性炮架在火炮發射時受力大，火炮笨重，機動性差，發射時破壞瞄準，發射速度慢，威力提高受到限製。19世紀末期出現了反後坐裝置，炮身通過它與炮架相連接，這種火炮的炮架稱為彈性炮架。1897年，法國製造了裝有反後坐裝置（水壓氣體式駐退複進機）的75毫米野炮，後為各國所仿效。彈性炮架火炮發射時，因反後坐裝置的緩衝，作用在炮架上的力大為減小，火炮重量得以減輕，發射時火炮不致移位，發射速度得到提高。彈性炮架的采用緩和了增大火炮威力與提高機動性的矛盾，火炮結構趨於完善，是火炮發展史上的一個重大突破。
19世紀末期，相繼采用纏絲炮身、筒緊炮身、強度較高的炮鋼和無煙火藥，提高了火炮性能。采用猛炸藥和複合引信，增大彈丸重量，提高了榴彈的破片殺傷力。20世紀初，一般75毫米野炮射程為6500米，105毫米榴彈炮射程為6000米，150毫米榴彈炮射程為7000米，150毫米加農炮射程為10000米，火炮還廣泛采用了周視瞄準鏡、測角器和引信裝定機。
20世紀初，隨著一代又一代專家的研製，火炮的品種逐步增加，出現了專用火炮。
第一次世界大戰期間，為了對隱蔽目標和機槍陣地射擊，廣泛使用了迫擊炮和小口徑平射炮。為了對付空中目標，廣泛使用了高射炮。飛機上開始裝設航空炮。隨著坦克的使用，出現坦克炮。機械牽引火炮和自行火炮的出現，對提高炮兵的機動性有重要的影響。騾馬挽曳火炮仍被大量使用。當時交戰國除大量使用中小口徑火炮外，還重視大口徑遠射程火炮的發展。一般采用的有203～280毫米榴彈炮和220～240毫米加農炮。法國1917年式220毫米加農炮，最大射程達22公裏。德國1912年製成的420毫米榴彈炮，炮彈重1200公斤，最大射程9300米。各國還采用過鐵道上運動和發射的鐵道炮。
20世紀30年代，火炮性能進一步改善。通過改進彈藥、增大射角、加長身管等途徑增大了射程。輕榴彈炮射程增大到12公裏左右，重榴彈炮增大到15公裏左右，150毫米加農炮增大到20～25公裏。改善炮閂和裝填機構的性能，提高了發射速度。采用開架式大架，普遍實行機械牽引，減輕火炮重量，提高了火炮的機動性。由於火炮威力增大，采用自緊炮身和活動身管炮身，以解決炮身強度不夠和壽命短的問題。高射炮提高了初速和射高，改善了時間引信。反坦克炮的口徑和直射距離不斷增大。第二次世界大戰中，由於飛機提高了飛行高度，出現了大口徑高射炮、近炸引信和包括炮瞄雷達在內的火控係統。由於坦克和其他裝甲目標成了軍隊的主要威脅，出現了無後坐炮和威力更大的反坦克炮。
20世紀60年代以來，由於科學技術的發展和生產工藝的改進，火炮在射程、射速、威力和機動性各方麵都有明顯提高。被譽為“戰爭之神”的火炮進入了一個更為輝煌的發展時期。
現代意義上的火炮是一個由彈藥、發射裝置、火控係統和行動係統組成的。武器綜合係統．其中係統的主體是發射裝置，也就是我們習慣上所稱的“火炮”。火炮結構從大的方麵說分為炮身和炮架，自行火炮還包括底盤部分。
【火炮的知識】
引言
炮車與炮架是火炮支撐炮身的各部件的總稱，它能保證火炮射擊時的穩定性。它們還包括用於賦予火炮射向的各種裝置。對一門機動火炮來說，它們還可為火炮提供運輸的手段。
炮車與炮架的區別在於射擊時炮車以車輪觸地，而炮架則不以車輪觸地。炮架還可以進一步細分，分為機動炮架和自行炮架。機動炮架靠車輪運動，但在射擊前必須把車輪抬起或者卸掉，射擊時則把火炮支承在座盤或梁架上(見圖5.1)。自行炮架是裝在履帶式或輪式底盤上的炮架，這種炮架由動力驅動。現今一般比較喜歡采用履帶式底盤，但是圖5.2中卻是一門最新的輪式自行火炮。
還有兩種炮架也應提到：一種是固定式炮架即永遠固定的、通常不移動的、不裝車輪的炮架；另一種是半固定式炮架，這種炮架盡管也可以移動，但是需要有經過特別準備的炮位。這兩種炮架主要用在海岸炮、要塞炮、鐵道炮和早期的高射炮上。它們現在都已經過時，本文將不再多提。
炮車或炮架的主要部分是上部結構和下部結構。上部結構的主要部件包括鞍型部(有時也叫上架)、高低機、方向機、平衡機、搖架、反後坐係統和瞄準具。上部結構承托炮身並提供賦予炮身射向的手段。
下部結構的主要部件有鞍型部支架(有時也稱為下架)、大架和活動連接裝置(開架式火炮才有)、炮盤和駐鋤、車輪、輪軸、懸掛裝置以及製動器。當然，並不是每個炮車或炮架都有所有上述這些部件。
常規火炮炮車(或炮架)上部結構的典型構造如圖5.3所示。現將其各個主要部件的功能敘述如下。搖架用於承托炮身和承裝反後坐裝置，反後坐裝置固定在身管上。搖架上有耳軸，當火炮進行高低瞄準時，炮身和搖架即繞耳軸轉動。耳軸裝在上架(鞍形部)的耳軸室中，使上架可支撐搖架。上架耳軸室上有耳軸蓋，耳軸蓋將耳軸牢牢地置於耳軸室中。上架本體由上架支架(鞍型部支架即下架)支承，上架支架是下部結構的一部分。當火炮作方向轉動時，上架繞裝在下架上的基軸轉動。平衡機裝在搖架和上架之間，有時也裝在搖架和下部結構之間。在火炮作高低轉動時，平衡機可修正可能出現的任何不平衡力矩。
搖架
最常用的搖架是“槽型搖架”。槽型搖架是一個裝在炮身下邊的“U”形箱，反後坐裝置位於框槽內。圖5.3中的搖架就是一個槽型搖架，在該搖架的上表麵沿長度方向上有供火炮後坐部分使用的導槽。搖架前端用可卸下的蓋板封閉，這個蓋板叫搖架蓋。反後坐裝置的活塞杆連接在搖架蓋上。槽型搖架的優點是它可為反後坐裝置提供一定程度的防護，使其不受炮彈破片和輕武器的毀傷。
其他類型的搖架還有筒型搖架(也叫軛形搖架)。筒型搖架通常是套在部分身管上的筒形鑄件。在炮身的後坐和複進過程中，身管與搖架接觸。在筒型搖架的內表麵通常裝有襯筒或襯墊，供身管滑動用。筒型搖架的設計應使襯筒或襯墊易於更換和加潤滑油。筒型搖架的結構要適於把反後坐裝置盛裝在搖架外部，反後坐裝置的活塞杆連接在身管凸緣上。與槽型搖架比較，筒型搖架結構更緊湊，斷麵剛度更大，更易於製造。筒型搖架的缺點除了對反後坐裝置不能進行保護外，還包括在身管和搖架之間存在間隙。這個間隙在製造上要求很嚴，過小會使身管卡滯，過大又會使身管在搖架中晃動。筒型搖架的整個結構不利於身管冷卻，特別是在身管與搖架之間的長度比很小時。
上架
上架通常通過底部的中央基軸與炮架下部結構相連接。基軸必須能承受射擊時突然產生的應力。上架的搖架耳軸室能使搖架俯仰自如；與此同時，耳軸蓋板還能把耳軸牢牢地保持在耳軸室中，如圖5.5所示。火炮在後坐、複進和行軍過程中，上架不得在下架上出現傾斜；通常采用某種壓緊裝置防止上架傾斜。但是，當火炮作方向轉動時，上架必須能在水平麵上轉動自如。有些火炮不需用任何形式的上架，它們通過十字軸進行方向回轉。這種火炮使用大架支托搖架，火炮作方向轉動時大架能越過十字軸。現代近接支援和縱深支援用火炮不采用這種結構。
穩定性問題
在討論反後坐裝置以前，先通盤考慮一下火炮穩定性問題是很有必要的，火炮設計師總是力圖保證火炮射擊時產生的後坐能量能以一定的方式被吸收，以使炮架保持平穩。如果一門火炮在後坐和複進過程中其炮車或炮架的主要支撐部件能保持靜止不動，這門炮就可以被認為是穩定性良好的火炮。“複進”一詞用於表示火炮後坐部分在發射後回到其原來位置的動作。有時用“反後坐”一詞代替“複進”。就象我們將在後麵了解到的那樣，如果對火炮重量不加任何限製的話，則火炮穩定性問題本來是不難解決的。但是，由於迫切要求高性能火炮盡可能輕以保持良好的戰略、戰術和戰場機動性，因此這實際上與要求火炮具有良好的穩定性是有矛盾的。
如果火炮發射時不穩定，則火炮提供的火力支援就會在好幾個方麵受到不利影響。首先，炮班成員會很快認識到每次射擊前必須為自己找一個安全位置，這就會降低發射速度並會使炮手對自己的武器喪失信心。其次，由於在發射下一發彈前需要重新為火炮定位，就會增加炮班的工作負擔。此外，火炮穩定性不好還有使火炮遭到毀壞的危險；即使不損壞火炮，也會影響火炮的精度和密集度。
影響火炮穩定性的因素
影響火炮穩定性的主要因素是炮重、大架長度、耳軸高度和“耳軸拉力”。耳軸拉力是指火炮後坐部分對耳軸的作用力，它與炮膛軸線平行，其方向與後坐方向相同。在其它條件一樣時，火炮越重、大架越長，耳軸高度越低，則火炮將越穩定。但是，由於火炮後坐能量畢竟太大，若不使用反後坐裝置吸收後坐能量，單靠增加炮重、增加大架長度和降低耳軸高度將不可能使火炮保持穩定。上或者WL＞RH，則火炮將保持穩定。另一個應考慮的因素是R在平麵上的方向。由於大架是炮架的一個組成部分，因此被反後坐裝置、車輪和其它支撐部件吸收後餘下的後坐力將通過大架傳入地麵。如果後坐方向線在火炮“基本框圖”之外通過，後坐產生的傾覆力矩將成為嚴重問題。所謂基本框圖就是指火炮與地麵的各個最遠的接觸點之間用直線連接起來後所形成的輪廓框圖。
如果後坐方向線在基本框圖以外，就將存在一個耳軸拉力極限值，超過這個值火炮就會不穩定。盡管火炮在不穩定時就有可能傾覆，但是實際存在的力量通常還做不到這一點。在實際使用中，如果火炮有一個炮輪或一個大架離地，該火炮就可被認為是不穩定的。火炮設計師力圖通過限製火炮的方向射界來把火炮的後坐方向線限製在基本框圖之內，結果就會產生這樣一種情況：在對火炮方向射界之外的目標射擊時，就必須移動大架。
在計算反後坐裝置對炮架的總阻力時，以地麵對大架的支點為準計算的火炮和炮架的重量力矩必須大於同一點對後坐阻力的力矩。假定火炮位於平坦地麵上而且射角為零，其總後坐阻力的極限值可表示如下：
Ws=作用在重心1上的火炮不動部分重量；
Wr=作用在重心2上的火炮後坐部分重量；
R=總後坐阻力；
Lr=Wr的力臂長；
Ls=Ws的力臂長；
H=相對於駐鋤壓力中心的後坐部分高度；
d=在後坐過程中任一點的後坐距離。
假定在後坐時炮輪離地，就可以認為火炮不穩定，那麽若要使火炮保持穩定，可象圖5.7那樣列出力矩的等式，即可求出R的值。
從上述兩個表達式中可以看出，使火炮保持穩定的後坐開始時的R值將隨後坐部分的後移和後坐部分力矩的減小而減小。因此，在後坐開始時能保證火炮穩定的R值，在後坐部分繼續後坐中就可能不足以阻止炮輪從地麵跳起。
這種情況在決定R的某一給定值所允許的後坐長度時，是計算的基礎；或者說，若R值可變時，也可相應地減小後坐長度。如果這些計算不正確，後坐長度要麽過長以至降低發射速度，要麽過短以至影響火炮穩定性。即使火炮不穩定的程度很小，也會對花在重新瞄準上的時間和炮班對自己武器的信心產生不利的影響。
如果後坐長度能使火炮在零射角上保持穩定，那麽火炮在更大射角上也會穩定。這種情況有利於火炮設計，許多現代火炮都配有在火炮射角增大時自動減小後坐長度的裝置。其它火炮則通過另外一些形式來利用仰角越大火炮越穩定的優點，它們按所規定的最小射角發射大號裝藥。
要求現代火炮具有更遠的最大射程意味著彈丸必須以更大的初速來發射。由於炮口能量增加而帶來的火炮穩定問題，隻能依靠增加全炮重量來解決。由於機動性的製約，增加火炮重量的方法在某些情況下要麽是不可能的，要麽是不能接受的。麵對這個難題，唯一可行的辦法是在飛行中增加彈丸推力或者減小彈丸在飛行中的阻力。
在火炮穩定性方麵還有兩個因素需要考慮：一個是發射時身管的“跳動”，另一個是身管繞其軸線旋轉的傾向。身管跳動是指發射前後炮膛軸線的位置不同。發射時發射藥產生的推力是作用在炮膛軸線方向上的。如果後坐部分的重心不能保持在炮膛軸線上，那就會產生一個力偶，從而會使後坐部分在包含炮膛軸線和後坐部分重心的平麵上產生移動。身管跳動是可以預測的，並可以對火炮諸元進行修正，以使身管跳動對射擊精度和密集度的影響減至最小。此外，火炮設計師在設計火炮時會盡力使後坐部分和重心保持在同一平麵上。
身管繞其軸線旋轉的傾向是由於彈丸通過炮膛時旋轉而引起的。身管的旋轉傾向在方向上與彈丸的旋轉方向相反。它可用一個力偶來表示：其中：D=炮膛直徑；
T=作用在膛線上的推力。
如果要使火炮穩定，就必須用一個相等的力矩來抵銷這個力偶。
減小耳軸拉力
通過下述方法減小耳軸拉力是有好處的：在仍然保持火炮穩定性的條件下改變火炮的其他設計參數，如減輕火炮重量和減小大架長度。減小耳軸拉力還可通過使用炮口製退器、增加後坐部件重量或增加後坐長度來實現。
炮口製退器已經在第四章討論過了，這裏再簡單重複一下。炮口製退器的作用是通過使在彈丸後邊向炮口運動的火藥氣體產生偏轉來減少後坐部分向後的動量。在這個過程中，炮口製退器被火藥氣體向前推進從而減小了耳軸拉力。
增加後坐部分重量可減小耳軸拉力的理由可解釋如下。按動量守恒定律：
MpVp=MrVr
或因此，可以說隨著後坐部分質量的增加，傳給後坐部分的動能將減少，結果使耳軸拉力也減小了。應該指出，使用炮口製退器除了使發射藥氣體偏轉而減小了耳軸拉力外，還因為增加了後坐部分的質量而減小了耳軸拉力。
如果後坐長度增加，作用在耳軸上的拉力也會減小：能量就是做功的能力，功是作用力及其作用距離的乘積。如果不能用其他方法來進一步提高穩定性，則增加後坐長度將是一個可供選擇的辦法。但是，增加後坐長度也有其不利之處，即它會降低發射速度並會為火炮帶來其它問題，如限製了炮班在所有時間都能占用的炮尾後的安全工作麵積。出於這一原因，通過增加後坐長度來提高火炮穩定性的方法，更多地使用在牽引火炮上。對自行火炮來說，火炮全重是保證火炮穩定性的重要因素，火炮設計師力求使後坐長度盡可能短，以增加乘員的工作空間。
反後坐裝置
所有火炮都有反後坐裝置，以在適當的距離內使其後坐部分停止後坐。反後坐裝置還能完成其它功能：使炮身複進到原發射位置，控製炮身複進(或反後坐)的速度、在火炮的整個高低射界內都能使炮身保持在複進後的位置上。
現將後坐周期敘述如下。發射裝藥被點著後，火藥氣體壓力開始迅速上升，然而開始時，火炮和彈丸都不運動。在火藥氣體上升到足以使彈丸運動時，也就是達到啟動壓力時，彈丸才開始運動。與此同時，後坐開始。後坐將一直持續到彈丸離開炮口、火藥氣體停止作用時為止。然後，後坐周期中的複進階段開始。在複進的最後階段，複進受到嚴格控製，速度減慢，以使炮身平穩複進到原發射位置，使炮架不產生震動，並使炮身原有的高低角和方向角無變動。在後坐部分停止運動後，後坐周期結束。反後坐裝置主要由駐退機和複進機組成。另外，根據前麵已提到的主要部件的設計和炮架類型，反後坐裝置還有兩個可用、可不用的部件。這兩個部件就是複進控製裝置和變後坐裝置。
駐退機
駐退機的用途是控製後坐部分的向後運動。在最早的火炮上，駐退機為摩擦式，但是現代駐退機則為液壓式。圖5.8為結構簡單的駐退機的工作原理示例。火炮後坐時，連接在後坐部分上的駐退杆帶動駐退杆頭通過駐退筒裏的駐退液。駐退杆頭的移動迫使駐退液經駐退杆頭上的小孔從一側流向另一側。駐退杆頭上的小孔尺寸不大，使駐退液不能迅速穿過小孔來解除駐退杆頭後邊的壓力。駐退機製止後坐的能力就來自以這種形式產生的壓力。這個壓力減緩駐退杆頭的運動，因此後坐能量被轉換成使駐退液運動的動能，並最後以熱能形式散失。
在圖5.8的簡圖中沒有說明後坐速度如何才能均勻地減小。駐退液使駐退杆頭停止運動所做的功等於駐退液穿過小孔所產生的反作用力。如果小孔的尺寸是可變的，即在駐退杆頭的運動速度增大時小孔變大，在駐退杆頭的運動速度減小時小孔變小，則駐退筒內的駐退液壓力在整個後坐過程中就可保持恒定不變。與此相似，小孔大小的改變還可產生所需要的任何壓力值。
在設計駐退機時，有多種方法可改變駐退液的流動。僅舉常用的幾種方法如下：使駐退液穿過駐退杆頭流動，或使駐退液繞駐退杆頭流動，還可通過改變駐退筒筒壁的形狀、改變駐退杆頭的形狀、使用錐形駐退杆或在筒壁上加槽等方法來改變駐退液的流動。
需要時，也可使後坐長度隨射角而變化：射角小時，采用長後坐，以使火炮射擊平穩；射角大時，采用短後坐，以防止炮尾觸地或碰擊炮架。有些炮架較重的火炮不需要增加後坐長度來使火炮在小射角時保持平穩，它們在整個高低射界範圍內都采用短後坐。後坐長度變換裝置多半是把駐退機的液流控製與火炮俯仰變化聯係起來。
複進機
複進機是使火炮後坐部分回到其原來位置並使其保持在該位置直待發射下一發彈的裝置。複進機的簡單結構見圖5.9。
圖5.9中的複進機由複進筒、複進簧和複進杆組成。火炮後坐時，尾端連在炮身上的複進杆被向後拉。此時，複進杆頭壓縮複進簧。後坐結束時，複進簧伸張，向前推動複進杆，複進杆帶動炮身回到原發射位置。複進機有許多不同類型，一些使用複進簧，一些使用壓縮氣體，一些兩者兼用。但是，不論哪種類型的複進機，其工作原理都是利用後坐能量壓縮彈簧。壓縮氣體或者壓縮彈簧和氣體，然後利用儲存的能量使炮身回到原發射位置。直到現在，駐退機和複進機仍然是被分為兩個筒；但是，把它們的功能結合到一個筒裏是完全可能的。
對複進最後階段的控製
如前所述，複進的最後階段應是平穩和有節製的。有好幾種方法可達到這個目的。這些方法既可以包括在駐退機結構中，也可以製成單獨的“複進控製裝置”。複進控製裝置不論采用什麽樣的技術措施，總不外乎是使駐退杆在恢複原位時放慢速度的裝置。圖5.10為控製複進的方法示例。
軟後坐
到此為止所介紹的各種炮兵武器係統都具有各種各樣的不同特點。但是，它們卻都有一個共同點，那就是發射前炮身都靜止不動。盡管這種說法可能是很顯然的，但是的確還有一種發射前炮身就在運動中的設計思想。再說這種對標準射擊程序進行的簡單而帶根本性的改革的潛在優點是值得一提的。現代的許多輕武器都采用使擊發機構在彈簧張力作用下後置的原理。一扣動板機，槍機即被推向前，於是武器發射。然後，槍機又被向後推回並由卡鐵或阻鐵鎖定在後方位置上，以待發射下一發彈。這種武器的發射速度比使用常規槍機的輕武器快很多，後坐力也小。相似的結構原理也適用於較大口徑武器，這種原理經改進應用到火炮上後被稱為“軟後坐”。軟後坐原理如圖5.11所示。
【中國各型火炮大全】
第一章：牽引式榴彈炮（加榴炮）
54式122毫米牽引榴彈炮
中國製造，50年代初期研製定型的122毫米牽引火炮，50年代中後期裝備部隊，用以取代各種舊雜式榴／山炮。本炮係由蘇式M－1938式改進而成，使用汽車牽引。是步兵師、軍（集團軍）屬炮兵團基本火炮。每團2-3營（炮24-36門）。70年代開始逐步退役，為54-1式取代。已停產。
火炮采用手動螺式炮閂；製退機、複進機分別布置在炮身上、下部；瞄準裝置由58式瞄準鏡、58式周視瞄準鏡組成。
該炮配有殺傷爆破榴彈、燃燒彈、煙霧彈、照明彈。
戰術技術性能數據：
口徑:121.92毫米
行軍狀態全重:2500千克
戰鬥狀態全重:2450千克
戰鬥狀態長：6.02米
戰鬥狀態火線高1.2米
行軍狀態長:5900毫米
行軍狀態寬:1975毫米
行軍狀態高:1600毫米
火線高:1200毫米
身管長:2670毫米
初速:515米/秒
最大射程:11800米
最小射程:3400米
直射距離:600米
最大射速:5-6發/分
高低射界:-3度-+63.5度
方向射界:左右各49度
炮班人數:8人
牽引工具：解放CA-30
牽引長：12.8米
榴彈全重：27.36公斤
殺傷麵積：40X20平方米
彈藥基數：80發
60式122毫米加農炮
60式122毫米加農炮是根據前蘇聯D-74式122毫米加農炮仿製而成，1960年生產定型，現在仍有裝備部隊。
火炮采用單筒身管，裝雙室衝擊式炮口製退器；炮閂為半自動立楔式，開閂板為衝擊式，抽筒子為凸輪式；製退機為液壓節製杆式，帶溝槽複進製動器，液體氣壓式複進機，製退機和複進機布置在炮身上方左右兩側，均采用筒後坐形式；搖架是筒形的，上架為短立軸拐脖式，下架是鑄鋼箱式，帶有液壓千斤頂和座盤，大架帶有折疊式夏用駐鋤、架尾滾輪和齒條式千斤頂，整體防盾；方向機為螺杆式，高低機為蝸杆自鎖單齒弧外齧合式，並裝有緩衝製動裝置，平衡機為帶有機械調整裝置的低角注氣前推氣壓式；瞄準裝置由非獨立機械瞄準具、58式周視瞄準鏡、58式標定器、56式直接瞄準鏡與照明具組成。
該炮采用藥筒分裝式炮彈，配有殺傷爆破榴彈和照明彈外，還可發射裝有5個燃燒罐的燃燒彈。
60式122毫米加農炮諸元
口徑:121.92毫米
身管長:5690毫米
身管與口徑比：46.7倍
膛線:28條等齊膛線
最大膛壓：308.9Mpa
初速:885米/秒
最大射程:23900米
最大射速:8～10發/分
高低射界:-5°～+45°
方向射界:左30°,右28°
火線高(座盤著地):1220毫米
行軍狀態全重:5620千克
戰鬥狀態全重:5540千克
行軍狀態長:9900毫米
行軍狀態寬:2420毫米
行軍狀態高:2750毫米
殺傷爆破彈重：48千克
殺傷爆破彈丸重：27.3千克
穿甲彈重：25千克/1000米穿甲230毫米
殺傷爆破彈裝藥：梯恩梯3千克
發射藥：雙基藥9.8千克
83式122毫米榴彈炮
83式122毫米榴彈炮殺爆榴彈於80年代裝備部隊。
該彈主要用來殺傷有生力量，爆破野戰工事，支援步兵和坦克的戰鬥行動，對戰鬥火器和輜重車輛進行壓製和殲滅射擊，還可以在地雷區開辟通路。
86式122毫米榴彈炮
86式122毫米榴彈炮是參照蘇聯D-30型122毫米榴彈炮，根據現代戰爭的需要於1985年研製成功的師屬榴彈炮，用於替代大量裝備的老式的54式和54-1或122毫米榴彈炮。86式122毫米榴彈炮的身管較長，為30倍口徑，全重3.2噸，射速每分6~8發，具有360°射界，可使用殺傷榴彈、破甲彈、增程彈、煙幕彈、照明彈及反裝甲子母彈等多種彈藥，使用一般炮彈的射程為18公裏，使用底凹增程彈射程可達21公裏。86式使用的反裝甲子母彈內裝30枚子彈、破甲厚度500毫米，最大射程15公裏。與國內外同類榴彈炮相比，W86式結構緊湊、*作方便、射程遠、精度高、工藝簡單、造價低廉，可以說趕上了世界先近水平，特別是86式的360°環射能力和遠射程，在世界同類火炮中首屈一指。
口徑：122毫米
初速：690米/秒
彈丸重：33.4公斤
最大射程：18000米
射速：6～8發
高低射角：-7°～+70°
方向射角：360°
全重：3200公斤
身管長：4785毫米
行軍戰鬥轉換時間：1.5～2.5分鍾
59式130毫米加農炮
959年，兵器工業部127廠按照原蘇聯M-46加農炮仿製成功59式130毫米加農炮。火炮采用單筒身管，裝多孔式製退器；手動橫楔式炮閂；變後坐製退機，液體氣壓式複進機，兩機分別布置在炮身上、下部，均為杆後坐形式；炮架由搖架、上架、下架、大架和防盾組成，大架裝有炮身推拉器，行軍時，解脫反後坐裝置，將炮身後拉，以縮短火炮行軍長度；瞄準部分分為方向機、高低機、平衡機、瞄準裝置組成，高低機為單齒弧外齧合式，平衡機為氣壓式，瞄準裝置由瞄準具、周視瞄準鏡、直接瞄準鏡與照明具組成。全重8.5噸，炮班8人，六輪卡車牽引，射速6-8發/分。最大射程27千米。此後結合了122毫米加農炮和152毫米加榴炮的炮架和結構設計，使得59式的全重減輕了2.1噸，射速提高到8-10發/分。命名為59-1式。該炮在79年對越自衛反擊戰時表現出來的性能非常優越，火力猛、射程遠、命中精度高、使用可靠，受到參戰官兵的讚譽。
進入80年代，我軍又為130毫米加農炮研製了底排彈、底凹彈、子母彈等多種新彈種，最大射程增加到38千米。
口徑:130毫米
行軍狀態全重:8450千克
戰鬥狀態全重:7700千克
行軍狀態長:11730毫米
行軍狀態寬:2450毫米
行軍狀態高:2550毫米
火線高:1380毫米
身管長:6850毫米
初速:930米/秒
最大射程:27150米
最大射速:7-8發/分
高低射界:-2.5度-45度
方向射界:左右各25度
炮班人數:9人
59-1式130毫米牽引加農炮
59-1式130毫米加農炮是59式130毫米加農炮的改進型，1970年定型，大量裝備部隊，是目前我軍的主力加農炮。該炮采用60式122毫米加農炮的炮架；炮閂改為半自動立楔式；反後坐裝置由上下配置改為在炮身上方左右配置；搖架由框式改為筒式；增加射擊支承座盤，將多孔式炮口製退器改為雙室衝擊式炮口製退器；增加架尾滾輪；取消炮身推拉器和行軍時的前車。該炮采用藥筒分裝式炮彈，配有殺傷爆破榴彈、殺爆燃榴彈、A型遠程殺爆榴彈、B型遠程殺爆榴彈、底部排氣增程彈、反坦克子母彈、箭式榴霰彈、煙霧彈、照明彈。
59-1式130毫米加農炮在20世紀七、八十年代，一直是中國炮兵的主力當家炮，裝備炮兵師及以後各集團軍屬炮兵。59-1式130毫米加農炮配用有殺爆燃彈（射程30公裏），遠程殺爆彈（32公裏），底排增程彈（38公裏），反坦克子母彈（25公裏）等彈藥。
主要戰術性能：
口徑：130毫米
初速：930米/秒
彈丸重：33.4公斤
最大膛壓：3150公斤/平方厘米
射速：8~10發
高低射角：-2.5°～45°
方向射角：左30°，右28°
全重行軍狀態：6300公斤
戰鬥狀態：6100公斤
行軍戰鬥轉換時間：3分鍾
54式152毫米榴彈炮
中國製造。1955年研製定型的152毫米牽引火炮，係仿製前蘇D-1型152毫米榴彈炮（前蘇軍第二次世界大戰後期至70年代中期以前的師級支援火炮）。80年代以前曾作為軍級重要支援火炮，用以裝備步兵軍炮兵團之重榴炮營，每營12門。現已逐步退役，為66式152毫米加榴炮取代。本炮口徑大，威力大，自重輕，但射程稍近。
戰術技術性能數據
口徑152.4毫米
初速508米／秒（榴彈）
最大射程12400米（榴彈）
方向射界35度
高低射界－3￣＋63.5度
最大射速4發／分
炮全長7558毫米（行軍狀態）
炮全重3640公斤
編製炮手7人
彈重39.9公斤
運動方式卡車牽引
配用彈藥常規彈藥多種
66式152毫米加榴炮
該炮於60年代末裝備陸軍軍屬炮兵和炮兵師，用以壓製和殲滅敵生動力量和炮兵武器等裝備，破壞野戰防禦工事，擊毀裝甲目標。屬於中輕型武器運送方便。
66式152毫米加農榴彈炮是根據前蘇聯D-20式152毫米加農榴彈炮仿製而成，1966年生產定型，大量裝備部隊，是目前我軍的主力加農榴彈炮。
該炮采用60式122毫米加農炮的炮架，隻是將單筒身管更換為152毫米口徑的身管，該炮與59-1式130毫米加農炮有60%以上的零部件通用。
該炮采用藥筒分裝式炮彈，配有殺傷爆破榴彈、發煙彈。
口徑:152.4毫米
行軍狀態全重:5720千克
戰鬥狀態全重:5650千克
戰鬥狀態全長：8.64米
戰鬥狀態火線高：1.22米
行軍狀態長:8690毫米
行軍狀態寬:2420毫米
行軍狀態高:2520毫米
行軍狀態全重：5720公斤
火線高:1220毫米
身管長:4240毫米
初速:655米/秒
最大射程:17200米
最小射程:4400米
直射距離:800米
最大射速:6-8發/分
高低射界:-5度-+45度
方向射界:58度
炮班人數:9人
牽引工具：吉比西8型
牽引長：16.0米
榴彈全重：59.62公斤
殺傷麵積：43X22平方米
彈藥基數：60發