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支元火铳能够使用多次而无须更换，使用寿命大为延长。其次，元火铳的制造规格易于统一。元火铳是按一定规格进行成批铸造的，同一批火铳的各部尺寸事先都有设计，除了因制造工艺不平的限制所产生的误差外，其他误差甚小。这样便可严格控制火铳药室的尺寸，保证装药量达到标准。既能保证发射威力，又可提高发射时的安全性能和控制射程、设计精度。再次，元火铳的构造比较合理。在外形上已能明显区分出铳膛、药室和尾銎三个部分，各部分的横截面都呈圆环形，口径、铳长、铳膛长、药室长之间，虽无准确的数量比值，但其外形结构已反映出适合发射需要的粗略的数量关系。如药室部呈灯笼罩式隆起，内外径大于铳膛的内外径，因而使药室具有较大的容积和横截面，这种构造的特点，能使火，药在较大横截面的药室内迅速燃烧，增大了横向燃烧面，提高了燃烧的瞬时性，瞬间生成具有较大压强的大量高温气体，并被挤压（压缩）入截面较小的铳膛中，使压强再次增大，从而提高了发射力和弹丸飞行速度及杀伤力，最后一点，元火铳的射速较快。元火铳的内壁较光滑，发射后残存于铳膛内的药渣清除较易，费时较少，因而提高射速。由于火铳的优越性，所以在创制成功后，便装备军队，用于作战，不但元军使用，而且元末农民起义军也多有采用，尤其是朱元璋率领的起义军使用最多，为其夺取政权立下了汗马功劳。火铳在元代创制以后即被用于作战，到元末时期使用逐渐频繁。
由于火铳在元末战争中显示了较大的优越性，所以在明代前期得到了较大的发展，其间又可分为两个发展阶段。
第一个阶段以朱元璋建立明王朝为开端，以建文帝失位而结束。建明之初，朱元璋不断采取各种有效的措施，发展兵器制造，把元代创制的初级火铳，加以规范统一，根据实战的需要，发展成包括大中小三种类型在内的洪武系列火铳。洪武系列火铳按形体大小、构造特点和作战用途可分为三类：其一是装备单兵使用的手铳，其二是装备于战船和关隘守备用的中型碗口铳，其三是专用于城防要塞的大型铳炮。
第二个阶段自朱棣称帝至正德末年佛郎机传入前为止。朱棣称帝后，对火铳的发展尤为重视。他利用发达的手工业、矿冶业所提供的技术和原材料等有利条件，大力推动火铳制造业的发展。火器研制者也根据当时的需要和可能，把研究的重点放在火铳结构的改进、质量的提高、品种的增加、性能的改良、威力的增强等方面，从而使火铳得到长足的发展，成为明军的制式装备。朱棣以后的各代继承者，也都利用其成果，不断加以发展，直到制成重达千斤的大型铳炮，从而形成大中小相结合的永乐系列制式火铳，把洪武时期的火铳发展到了鼎盛时期。其改进之处有：外形的改进，前膛由直筒改为由筒口到药室逐渐增大的形状，即药室壁加厚，使设计更加合理，也更加科学，反映了当时的科技水平。其二是增加了火门盖，使其更加安全、可靠，利于作战。其三是增配了装药匙，使药量有了一个统一的标准，避免了药多或少带来的危险。四是增加了“木马子”，用以压实火，药，增加爆发力，增大射程。总之，在火铳的制造和使用上，更加规范、合理和科学。自嘉靖年间（公元1522～1566年）佛郎机炮与火绳枪传入后，兴盛两百余年的中国火铳才在明军中退居次要地位。
第0888章 必须自己研发火枪
崇祯皇帝朱由检目前研发的主要方向，还是将重心放在了火炮方面，而他也同样没有从现代带回来任何的模型，所以，他的研发基础，仅仅是最最老式的佛郎机炮了。
佛朗机炮（上为子铳，下为母铳）佛朗机炮由欧洲发明，明嘉靖元年（1522年）由葡萄牙共和国传入中国，按其国名称为“佛朗机”，成为中国明代中期火炮。嘉靖三年（1524年），明廷仿制成功第一批32门佛朗机，每门重约300斤，母铳长2。85尺，配有4个子铳。之后，明廷又陆续仿制出大小型号不同的各式佛朗机，装备北方及沿海军队。
佛朗机炮是一种早期的后填装滑膛加农炮。由母铳和子铳构成。母铳身管细长，口径较小，铳身配有准星、照门，能对远距离目标进行瞄准射击。铳身两侧有炮耳，可将铳身置于支架上，能俯仰调整射击角度。铳身后部较粗，开有长形孔槽，用以装填子铳。子铳类似小火铳，每一母铳备有5至9个子铳，可预先装填好弹药备用，战斗时轮流装入母铳发射，因而提高了发射速度。
佛朗机由欧洲发明，明嘉靖元年（1522年）由葡萄牙传入中国，按其国名称为“佛朗机”。嘉靖三年（1524年），明廷仿制成功第一批32门佛朗机，每门重约300斤，母铳长2。85尺，配有4个子铳。之后，明廷又陆续仿制出大小型号不同的各式佛朗机，装备北方及沿海军队。明朝嘉靖元年（1522年）。时任广东巡检的何儒。在泊于此地的西班牙、葡萄牙商船上看到一种新式火炮。射程为2000尺，嘉靖三年（1524年），得其制法，“以铜为之，长五六尺，大者重千余斤，小者百五十斤，巨腹长颈。腹有修孔。以子铳五枚，贮药置腹中。发及百余丈。”造出了第一批这种武器，当时称为“佛朗机”，《明世宗实录》提到“中国之有佛朗机诸火器，盖自儒始也。”当时明朝称西班牙、葡萄牙为“佛朗机”，故以其国名称呼这种武器。
佛郎机炮是明正德年间（16世纪初）由西方传入的一种新式火炮，即短管加农炮。佛郎机，本是明代对葡萄牙人、西班牙人的统称。正德末年，白沙巡检何儒在来华的西班牙船上看到了西洋火炮，其性能优于当时中国的火炮。于是便动员船上中国籍的枪炮匠上岸，为我国仿造了第一批西洋火饱。名之曰佛郎机。
明叛王朱宸濠于正德十二年＇1517年三月开始私造佛郎机，这是中国最早仿制西洋炮的开端。嘉靖二年（1523年），明朝政府在南京进行仿制，称“大将军”。经过研制改造，制成大样、中样、小样三种，有铜铸，也有铁铸。大样佛郎机身长2。85米，重300公斤。《武备志》将仿制的佛郎机分为5号。其中3号和4号是属于轻型的。3号长四五尺，装铅子每个重5两9钱，用药6两。4号长二三尺，装铅子每个重3两，用药3两半。
1号和2号是属于重型的。1号长八九尺，装铅子每个重1斤，用药1斤。2号长六七尺，装铅子每个重10两，用药11两。各式佛郎机的射程，凡重在70斤以上的，可达五六里。1、2号佛郎机可用于水战。要塞型佛郎机炮重达1000斤，威力远超1、2号。
明代佛郎机炮是欧洲早期后装炮的发展型，但又不同于现代的后装炮。它前有准星，后有照门，可从照门孔内进行瞄准，有炮架，可以上下左右转动。腹部膨大，留有长口，炮身外面用木包住，并加以防炸裂的铁箍，另有子铳5个，在子铳内装填弹药，轮流安入腹部的长口内发射。（注：子铳又称提心炮，相当于火炮的药室部分，它是一种比母铳身管稍细的又一炮管，与母铳身管一起构成双重炮管。）因为采用子母铳分离方式，所以体重较轻，最轻者仅有150斤，重者达千斤。《明史》记载佛郎机炮：“铜为之、长五六尺，大者重干余斤。小者百五十斤，巨腹长颈，腹商修孔，以子铳五枚夕贮药置腹中，发及百余丈。”这种火炮的优点是以子铳预贮弹药，不必临时装填，可加快发射速度。缺点是身管较短，和红夷炮相比，不能有较远的射程。
欧洲资料，短加农炮射程在340至2000米之间，在六七百米时命中率最高。而中国因为罕遇欧洲那样强大的海上对手，所以仿制的船用佛郎机炮弹重量比较轻，千斤巨炮在射程上可以与红夷炮相比，达到两三千米。有史料记载红夷炮射程可达十里，即五千米，估计是设置在高城上的缘故，野战或海战很难达到。
17世纪上半叶，明朝天启年间（17”世纪20年代）从澳门葡萄牙人手上买来并仿制，这是一种前装滑膛炮，即欧洲的寇非林长炮，广泛用于当时英国与荷兰的战舰。《明史》记红夷炮之输入及其形制性能：“其后（指输入佛郎机炮以后），大西洋船至，夏得百炮，曰红夷。长二丈余，重者至三千斤，能洞裂石城，震数十里。”由此观之，红夷炮身管长度达二丈余，而佛郎机炮的身管却只有“五六尺”（见上述引文），前者约为后者的四倍，其射程之远，威力之大，便是理所当然的。同时，身管长大，其炮体重量亦必相应增大，否则难以保证炮身的结构强度，红夷炮重至三千斤，佛郎机炮最重只有千余斤，反之，炮体笨重是红夷炮又一特点，也是其缺点所在。但射程远威力大的优点却使它能够压倒佛郎机炮而后来居上，正如时人所谓：“今红夷铳法盛传中国，佛郎机又为常技矣。”显而易见。红夷大炮作为长身管、远射圈的重型火炮。与上述西方同时期的长炮是属于同一类型的。有效射程最大已达2000码。约1830米。
明军火炮发射的弹丸有三种：实心弹、霰弹、开花弹。
实心弹——这种炮弹内部没有火，药，由铁或者铅铸造而成，少量是用石块磨成球体，主要用于攻城洞穿城墙工事，射程远，但是对人员杀伤力不大，除非直接命中或靠击中其他物体。使之碎裂飞溅，造成间接人员杀伤。
霰弹——在当时是野战火炮的大威力弹种，由数斤铅铁小丸构成，也有装填碎石的，射击时一打一大片，以杀伤人员为主，但是霰弹有一个致命的弱点，就是射程近，有效杀伤约在三百米内（一说五百米内）。
开花弹——这是爆炸性弹丸的别称，内部装有火。药，因其炸开时弹片四射。犹如花朵绽放而得名。中国自南宋末期就出现了铁壳开花弹，其改进型曾被元军用于征讨日本之役。炮射开花弹在明代中后期得到广泛应用，如宁锦大捷，就是使用这种炮弹的成功范例。和佛郎机炮不同，明军的开花炮弹是自己研制的，公元1488一1505年，明人在传统爆炸性火器的基础上发明了被称为“毒火飞炮”、“击贼神击石榴炮”等早期爆炸弹，这一时间不晚于西方同期出现的开花弹，而且毒火飞炮还是化学弹头，“内置砒霜、毒，药，落地后爆炸，药物和铁壳碎片同时杀伤敌军。”其威力堪称当世独步，石榴炮是常规弹头，“形如石榴，碗口大小，内置火，药，配以特制慢燃火种，抛至敌阵，受震而爆。”东西方的开花弹有明显区别：西方开花弹是在铸铁弹体上开一个口，以木制的信管塞住，在信管内装上缓燃火，药来引爆；而明代的开花弹则是球体表面有一突出台体，台面中间有一圆型小孔，在小孔里插上药捻来引爆，设计比信管型尤为科学，其实无论“信管”还是“药捻”，都属于时间引信，是现代炮弹引信的始祖，这也证明了东西方是各自独立研制出开花弹的。
火绳枪就是靠燃烧的火绳来点燃火，药，故名火绳枪 火绳枪在火器发展史上具有里程碑的意义，是现代步枪的直接原型。火绳枪的出现也改变了战争的形态，伴随着火绳枪的发展人类的战争从冷兵器进入到热兵器时代。
火绳枪的结构是，枪上有一金属弯钩，弯钩的一端固定在枪上，并可绕轴旋转，另一端夹持一燃烧的火绳，士兵发射时，用手将金属弯钩往火门里推压，使火绳点燃黑火，药，进而将枪膛内装的弹丸发射出去。由于火绳是一根麻绳或捻紧的布条，放在硝酸钾或其他盐类溶液中浸泡后晾干的，能缓慢燃烧，燃速大约每小时80毫米～120 毫米，这样，士兵将金属弯钩压进火门后，便可单手或双手持枪，眼睛始终盯准目标。据史料记载，训练有素的射手每3 分钟可发射2发子弹，长管枪射程大约100米～200米。
徐光启拿给崇祯皇帝朱由检看的，就是大明现在的主流火枪装备，火绳枪。
众所周知，火，药的发明是中国人为世界所作出的一项杰出贡献。自火，药从唐朝的炼丹炉中诞生时起就和战神结下了不解之缘。
公元10世纪末期，我国北宋的军事技术家和统兵将领根据以往炼丹家们在炼制丹药的过程中曾经使用过的火，药配方，经过调整和修正后，配制成最初的火，药并制成初级的火，药武器用于作战，开创了人类战争史上使用火器的新时代。到1259年（南宋开庆元年），寿春府（今安徽寿县）火器研制者发明突火枪，这是人类历史上第一支单兵手持式竹制火枪。突火枪的创制，受到后世各国火器研制者的重视，被公认为是世界上最早的管形火器，堪称世界枪炮的鼻祖。
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