前装线膛枪发展史

在现代的线膛枪械中,弹丸的直径略大于枪膛内径尺寸专业术语称为：“过盈”。发射时弹丸在火药气体的推动下产生局部塑性变形嵌入膛线内并沿枪膛做螺旋前进运动最终飞出枪管射向目标。但是在前装枪时代，想把等于或略大于枪膛直径的弹丸装填进枪膛内几乎是一件不可能完成的事。

最早的枪膛内带有膛线的火枪诞生于15世纪初的德国。但当时还只是直线形的沟槽，以便排出枪膛中的气体，避免在装填时气体阻碍弹丸下行方便装填并提高装填速度。

随着不断的探索人们发现螺旋形膛线可使弹丸在空气中稳定地旋转飞行，提高射击准确性和射程。"膛线"英文为rifle，音译为"来复"，线膛枪也因此称为"来复枪"。据文献记载，意大利最早在1476年就已有螺旋形线膛的枪支。17世纪初，丹麦军队最先装备使用了来复枪。但由于来复线制作成本高和从枪口装填弹药不便，所以许多国家的军队不愿装备使用有螺旋形膛线的枪。如何在提高枪械的威力的同时又尽可能地提高装填速度和装填的方便性一直是人们的探索目标，在探索过程中先后采用了下述三种装填方式：

一.  以皮革或浸油麻布弹衣包裹弹丸，装填时用通条压实，发射时弹衣裹挟弹丸沿枪膛内的膛线螺旋前进，代表性枪械：

贝克式来复枪

贝克式来复枪其实不是“线膛”，而是“多角形枪管”。“多角形枪管”实际上是“膛线”的一种原始形态。之所以使用了“膛线”的“线膛枪”能打的很远，主要就是因为“膛线”令子弹在枪管中产生旋转，从而利用弹头的自转在飞行中保持稳定。“多角形枪管”也可以起到让弹头旋转的作用，虽然没有“膛线”那么好，但是在那个时代，已经足够让子弹拥有超越一般滑膛枪的射程了。贝克式来复枪用的特殊弹丸。和一般的弹丸不同，这些弹丸不仅是采用加工精致的模子浇铸，而且被打磨过。最重要的是，在它们的表面都被包有一层皮革。皮革的作用是提高弹丸在枪膛中的密封性，这很重要，因为贝克式步枪的枪膛截面不是圆的，因此圆形的弹丸在枪膛实际上有空隙。

   

贝克步枪皮革包裹弹丸           贝克步枪多边形枪膛

 二.采用能与膛线相契合的异型断面弹丸，使弹丸能沿着枪膛内的膛线螺旋前进，但弹丸直径略小于枪膛内径，密封闭气是由弹药塞实现的。代表性枪械有：

早期布伦瑞克线膛枪

1840年代英国布伦瑞克来福枪(Brunswick Rifle)

采用的是双槽螺旋膛线，子弹是一个带一圈凸起楞的圆球子弹。

 

这种步枪是用来取代当时的贝克式线膛枪的，因为贝克式线膛枪虽然子弹经过皮革特殊处理比起原始滑膛枪精度提高不少，但是和这种带一圈凸起楞的圆球子弹还是没法比；布伦瑞克来福枪(Brunswick Rifle)的子弹旋转靠的是子弹本身上面的凸起卡入枪管内的膛线槽（阴线槽）并与膛线槽边缘产生作用力。而为了便于装填弹丸也是次口径的，因此弹丸上的“凸笋”与阴线的底部势必会有些许的间隙，不仅如此，弹丸表面与枪管“宽阳线”之间也会或多或少存在着间隙，这样火药燃气就会从这些间隙之间泄露出去造成火药利用率降低。但是有一点可以肯定的是弹丸出膛时是高速旋转的，因此精度要比贝克式线膛枪要高得多。但是布伦瑞克来福枪(Brunswick Rifle)的子弹在发射过程中由于枪管与弹丸之间的间隙在火药压力的作用下会使弹丸产生一定的抖动，也就是出膛时会稍微的偏离枪膛中轴线的理想方向。
虽然这种线膛枪的有效射程最大只有300码，但是生产简单，装填迅速。这枪的服役年限将近50年， 1836年开始设计，37年投产，1880以后才逐渐退役，在19世纪中后期名枪辈出的年代也算是“老资格”了。
克里米亚战争中俄国当时还是有一些部队装备仿制的布伦瑞克-列日来复枪(Brunswick Rifle--Lüttich)，而且使用的是改进型的库利科夫(Kulikov)圆锥弹头，库利科夫弹头也是带凸起楞的，不过不是布伦瑞克来福枪(Brunswick Rifle)子弹的那种全周向楞，只有2个短圆弧楞用来嵌入阴膛线中带动弹体旋转。

前装线膛枪 发展史

在现代的线膛枪械中,弹丸的直径略大于枪膛内径尺寸专业术语称为：“过盈”。发射时弹丸在火药气体的推动下产生局部塑性变形嵌入膛线内并沿枪膛做螺旋前进运动最终飞出枪管射向目标。但是在前装枪时代，想把等于或略大于枪膛直径的弹丸装填进枪膛内几乎是一件不可能完成的事。

最早的枪膛内带有膛线的火枪诞生于15世纪初的德国。但当时还只是直线形的沟槽，以便排出枪膛中的气体，避免在装填时气体阻碍弹丸下行方便装填并提高装填速度。随着不断的探索人们发现螺旋形膛线可使弹丸在空气中稳定地旋转飞行，提高射击准确性和射程。"膛线"英文为rifle，音译为"来复"，线膛枪也因此称为"来复枪"。据文献记载，意大利最早在1476年就已有螺旋形线膛的枪支。17世纪初，丹麦军队最先装备使用了来复枪。但由于来复线制作成本高和从枪口装填弹药不便，所以许多国家的军队不愿装备使用有螺旋形膛线的枪。如何在提高枪械的威力的同时又尽可能地提高装填速度和装填的方便性一直是人们的探索目标，在探索过程中先后采用了下述三种装填方式：

一.  以皮革或浸油麻布弹衣包裹弹丸，装填时用通条压实，发射时弹衣裹挟弹丸沿枪膛内的膛线螺旋前进，代表性枪械：

贝克式来复枪

贝克式来复枪其实不是“线膛”，而是“多角形枪管”。“多角形枪管”实际上是“膛线”的一种原始形态。之所以使用了“膛线”的“线膛枪”能打的很远，主要就是因为“膛线”令子弹在枪管中产生旋转，从而利用弹头的自转在飞行中保持稳定。“多角形枪管”也可以起到让弹头旋转的作用，虽然没有“膛线”那么好，但是在那个时代，已经足够让子弹拥有超越一般滑膛枪的射程了。贝克式来复枪用的特殊弹丸。和一般的弹丸不同，这些弹丸不仅是采用加工精致的模子浇铸，而且被打磨过。最重要的是，在它们的表面都被包有一层皮革。皮革的作用是提高弹丸在枪膛中的密封性，这很重要，因为贝克式步枪的枪膛截面不是圆的，因此圆形的弹丸在枪膛实际上有空隙。

   

贝克步枪皮革包裹弹丸           贝克步枪多边形枪膛

 二.采用能与膛线相契合的异型断面弹丸，使弹丸能沿着枪膛内的膛线螺旋前进，但弹丸直径略小于枪膛内径，密封闭气是由弹药塞实现的。代表性枪械有：

早期布伦瑞克线膛枪

1840年代英国布伦瑞克来福枪(Brunswick Rifle)

采用的是双槽螺旋膛线，子弹是一个带一圈凸起楞的圆球子弹。

 
这种步枪是用来取代当时的贝克式线膛枪的，因为贝克式线膛枪虽然子弹经过皮革特殊处理比起原始滑膛枪精度提高不少，但是和这种带一圈凸起楞的圆球子弹还是没法比；布伦瑞克来福枪(Brunswick Rifle)的子弹旋转靠的是子弹本身上面的凸起卡入枪管内的膛线槽（阴线槽）并与膛线槽边缘产生作用力。而为了便于装填弹丸也是次口径的，因此弹丸上的“凸笋”与阴线的底部势必会有些许的间隙，不仅如此，弹丸表面与枪管“宽阳线”之间也会或多或少存在着间隙，这样火药燃气就会从这些间隙之间泄露出去造成火药利用率降低。但是有一点可以肯定的是弹丸出膛时是高速旋转的，因此精度要比贝克式线膛枪要高得多。但是布伦瑞克来福枪(Brunswick Rifle)的子弹在发射过程中由于枪管与弹丸之间的间隙在火药压力的作用下会使弹丸产生一定的抖动，也就是出膛时会稍微的偏离枪膛中轴线的理想方向。
虽然这种线膛枪的有效射程最大只有300码，但是生产简单，装填迅速。这枪的服役年限将近50年， 1836年开始设计，37年投产，1880以后才逐渐退役，在19世纪中后期名枪辈出的年代也算是“老资格”了。
克里米亚战争中俄国当时有一些部队装备仿制的布伦瑞克-列日来复枪(Brunswick Rifle--Lüttich)，而且使用的是改进型的库利科夫(Kulikov)圆锥弹头，库利科夫弹头也是带凸起楞的，不过不是布伦瑞克来福枪(Brunswick Rifle)子弹的那种全周向楞，只有2个短圆弧楞用来嵌入阴膛线中带动弹体旋转。

惠特沃斯步枪

惠特沃斯步枪采用独特的六边形膛线枪管，用火帽发火击发。这种步枪全长1200毫米，其中枪管长840毫米，口径为0.451英寸（合11.5毫米）缠距20英寸，弹头长径比为3（弹头的长度是直径的3倍），从1857年到1865年一共生产了13400支。

惠特沃斯步枪的一大特点就是其膛线，虽然这种步枪属于线膛枪，但其枪管内部并没有常规意义上的膛线，而是采用了类似于多边形膛线的六角形的枪膛。下图为惠特沃斯步枪的六角形膛线在枪口处的展现，通条顶端还是有一个凹坑，就是为了从前端顶入子弹而设计的。

美国南北战争中南军在战前和内战之初进口了两百多支惠特沃斯枪，装上一个3或4倍的瞄准镜后，有效射程高达1500码，被双方公认为射程最远、精度最高的步枪。在内战中惠特沃斯枪有不少在1200－1300码处射杀敌军的记载。

但是最终未能大量装备军队的真正原因在于它有两个致命的弱点：

1. 这种特殊的膛线和弹头，不容易加工生产，造价昂贵。1860年第一批出口到美国的军用型单价100美元，子弹也比米尼弹贵得多。

 2.在美国内战全部的相关记载中，都提到由于惠特沃斯独特的六角形弹膛，使得装填困难，而且在两次射击间必须清理枪膛，发射速度比米尼式步枪低得多。惠特沃斯步枪及它的六角形弹膛虽然只是昙花一现，但惠特沃斯在试验中得出的结论却指导了以后一百多年步枪的发展，那就是：减小口径、提高转速、加大弹头的长径比。

三.采用膨胀型子弹，利用机械方式或火药燃气压力撑开弹底裙部使其与枪膛贴合

1. 膨胀型子弹加次口径药室

膨胀型子弹的概念最初由英国陆军上尉约翰·诺顿于1823年提出,法国上尉亨利·古斯塔夫·德维勒（Henri-Gustave Delvigne）意识到，线膛枪应该像滑膛枪一样能够流畅的进行装填，他于1826年设计了一种线膛枪，这种步枪的枪膛的药室内壁被加厚，使药室的内径小于口径，装弹时，使用略小于口径的弹丸装填，使弹丸顺畅的进入枪膛，当弹丸到达药室后会被内径更为狭窄的药室卡住而无法继续前进，这时用探条使劲冲打，铅制弹丸就会在药室内壁与探条的双重作用下变形从而与膛线契合。

 但这种方法有一个问题，虽然弹丸通过很暴力的手段与膛线契合，形状却变得的略扁，影响了子弹的旋转与杀伤力。意识到这一点的德维勒立即对自己的设计进行了改进，到1830年，德维勒设计了圆头/锥头圆柱子弹，子弹在经药室内壁的挤压后变为标准的圆柱状，子弹的稳定性得到了进一步提高。
                        

                德维勒弹丸
由于这项成就，同年（1830年12月27日）德维勒荣获军团荣誉勋章（骑士），比利时，奥地利以及一些德意志邦均采用了德维勒的方式改装了猎兵步枪。
  2.膛内短杆与通条相互作用撑开弹底裙部贴紧枪膛

法国路易斯·艾蒂安·德·图温南(Louis-étienne de Thouvenin)接触了德维勒的设计的长弹丸后受到了启发，德维勒的核心思想是令子弹变形契合枪膛，但使子弹变形的方法太过简单粗暴，即使是柱状子弹也无法完全避免不规则变形带来的影响。
图温南的设计思路与德维勒是一致的，只是方法截然不同，他去掉了德维勒设计的次口径药室，在来复枪膛的最底端增加了一根结实的钢芯棒，子弹滑入枪膛底部之后便会被钢芯棒抵住，这时用探条用力冲压，弹底裙部就会被钢芯棒撑开与膛线紧贴，子弹的形状也不会发生不规则的变化，他设计的芯棒形状因为两端大中间较细，状似胫骨，故法语中被称为：短胫骨（Carabine à tige））。

图温南的设计是如此的令人满意，因为使用这种设计的线膛步枪性能更加稳定，更因为任何一支滑膛枪只需要朝枪膛底部铆一根两三厘米的钢芯棒然后给枪膛刻上膛线就可以了，法国猎兵于1846年装备了图温南步枪，法军骑炮兵装备的卡宾枪一律进行了类似的改装，紧随其后，1847年后普鲁士，比利时，巴伐利亚猎兵以及绝大多数的德意志邦都采用了图温南步枪。

MLE1848步枪，探条锤设计的相当沉重，是为了更好地与钢芯棒配合压迫子弹。当然，图温南的设计并非完美，冲压弹头这一过程依然要花费不小的力气，钢芯柱长期承受火药爆炸时的冲击也必然会降低其使用寿命，一支钢柱折断的步枪修复起来很麻烦。
  3.利用火药燃气的压力撑开弹底裙部，使其紧贴枪膛

 前装线膛枪的技术难点在于，子弹必须顺畅的由枪口进入枪膛，还要完美的契合膛线，这很矛盾。如何让子弹顺畅的从枪口进入枪膛呢？德维勒和图温南都做到了，但是不够完美，或者说原理不够好。在研究中，德维勒曾经尝试性的将子弹底部掏空，原因不外乎令子弹更容易变形或者减轻弹丸重量，但他意外的发现，掏空底部的子弹在发射时会因火药燃气的推动而发生膨胀使弹丸嵌入膛线中。
德维勒的发现刺激了另一个人——法军上尉克劳德·埃德内·米涅（Claude-étienne Minié），他迅速意识到了新式子弹的价值，另外，也正是因为德维勒的贡献，一般的资料中都会将德维勒与米涅摆在一起。
1849年，米涅设计了一种圆头柱状子弹，这也就是我们常说的米涅子弹，它被设计为次口径弹（略小于枪膛口径）以便装填，弹底存在一个圆锥形的空腔，空腔中一般都会加入凹陷的软木塞或铁塞，射击时，火药气迫使空腔内的塞进入空腔撑大子弹，子弹膨胀与膛线咬合并形成强大的气封，弹头在膛线的压迫下旋转飞出枪膛，精度大大提升。

                 

             

          

米涅子弹结合了很多人的设计，其中就包括弗朗索瓦·塔米基尔的外壁凹槽。
早在1841年，法国炮兵队长弗朗索瓦·塔米基尔（Fran?ois Tamisier）就为他发明外壁环形凹槽申请了专利，这种外壁环形凹槽可以减少弹头的重量，减少子弹与枪膛壁的摩擦面积，保持弹头稳定飞行（据说是类似箭羽的结构）这种凹槽最早是应用于炮弹上的，米涅则将其运用到了自己设计的子弹上。

人们很快发现，米涅步枪与滑膛枪一样易于装填，而它的射程却是旧式步枪的三倍以上，因后端掏空重心前移，子弹弹道更为低伸，精度更为稳定，后坐力比传统线膛枪还要小（因为子弹在火药爆炸后才会填充枪膛），与膛线的作用的更加充分，在那个时代这是近乎完美的武器。

惠特沃斯步枪

惠特沃斯步枪采用独特的六边形膛线枪管，用火帽发火击发。这种步枪全长1200毫米，其中枪管长840毫米，口径为0.451英寸（合11.5毫米）缠距20英寸，弹头长径比为3（弹头的长度是直径的3倍），从1857年到1865年一共生产了13400支。

惠特沃斯步枪的一大特点就是其膛线，虽然这种步枪属于线膛枪，但其枪管内部并没有常规意义上的膛线，而是采用了类似于多边形膛线的六角形的枪膛。下图为惠特沃斯步枪的六角形膛线在枪口处的展现，通条顶端还是有一个凹坑，就是为了从前端顶入子弹而设计的。

美国南北战争中南军在战前和内战之初进口了两百多支惠特沃斯枪，装上一个3或4倍的瞄准镜后，有效射程高达1500码，被双方公认为射程最远、精度最高的步枪。在内战中惠特沃斯枪有不少在1200－1300码处射杀敌军的记载。

但是最终未能大量装备军队的真正原因在于它有两个致命的弱点：

1. 这种特殊的膛线和弹头，不容易加工生产，造价昂贵。1860年第一批出口到美国的军用型单价100美元，子弹也比米尼弹贵得多。

 2. 在美国内战全部的相关记载中，都提到由于惠特沃斯独特的六角形弹膛，使得装填困难，而且在两次射击间必须清理枪膛，发射速度比米尼式步枪低得多。惠特沃斯步枪及它的六角形弹膛虽然只是昙花一现，但惠特沃斯在试验中得出的结论却指导了以后一百多年步枪的发展，那就是：减小口径、提高转速、加大弹头的长径比。

三.采用膨胀型子弹，利用机械方式或火药燃气压力撑开弹底裙部使其与枪膛贴合

1. 膨胀型子弹加次口径药室

膨胀型子弹的概念最初由英国陆军上尉约翰·诺顿于1823年提出,法国上尉亨利·古斯塔夫·德维勒（Henri-Gustave Delvigne）意识到，线膛枪应该像滑膛枪一样能够流畅的进行装填，他于1826年设计了一种线膛枪，这种步枪的枪膛的药室内壁被加厚，使药室的内径小于口径，装弹时，使用略小于口径的弹丸装填，使弹丸顺畅的进入枪膛，当弹丸到达药室后会被内径更为狭窄的药室卡住而无法继续前进，这时用探条使劲冲打，铅制弹丸就会在药室内壁与探条的双重作用下变形从而与膛线契合。

 但这种方法有一个问题，虽然弹丸通过很暴力的手段与膛线契合，形状却变得的略扁，影响了子弹的旋转与杀伤力。意识到这一点的德维勒立即对自己的设计进行了改进，到1830年，德维勒设计了圆头/锥头圆柱子弹，子弹在经药室内壁的挤压后变为标准的圆柱状，子弹的稳定性得到了进一步提高。

         德维勒弹丸

由于这项成就，同年（1830年12月27日）德维勒荣获军团荣誉勋章（骑士），比利时，奥地利以及一些德意志邦均采用了德维勒的方式改装了猎兵步枪。
  2.膛内短杆与通条相互作用撑开弹底裙部贴紧枪膛

法国路易斯·艾蒂安·德·图温南(Louis-étienne de Thouvenin)接触了德维勒的设计的长弹丸后受到了启发，德维勒的核心思想是令子弹变形契合枪膛，但使子弹变形的方法太过简单粗暴，即使是柱状子弹也无法完全避免不规则变形带来的影响。
图温南的设计思路与德维勒是一致的，只是方法截然不同，他去掉了德维勒设计的次口径药室，在来复枪膛的最底端增加了一根结实的钢芯棒，子弹滑入枪膛底部之后便会被钢芯棒抵住，这时用探条用力冲压，弹底裙部就会被钢芯棒撑开与膛线紧贴，子弹的形状也不会发生不规则的变化，他设计的芯棒因为两端大中间较细，状似胫骨，故法语中被称为：短胫骨（Carabine à tige））。

图温南的设计是如此的令人满意，因为使用这种设计的线膛步枪性能更加稳定，更因为任何一支滑膛枪只需要朝枪膛底部铆一根两三厘米的钢芯棒然后给枪膛刻上膛线就可以了，法国猎兵于1846年装备了图温南步枪，法军骑炮兵装备的卡宾枪一律进行了类似的改装，紧随其后，1847年后普鲁士，比利时，巴伐利亚猎兵以及绝大多数的德意志邦都采用了图温南步枪。

MLE1848步枪，探条锤设计的相当沉重，是为了更好地与钢芯棒配合压迫子弹。当然，图温南的设计并非完美，冲压弹头这一过程依然要花费不小的力气，钢芯柱长期承受火药爆炸时的冲击也必然会降低其使用寿命，一支钢柱折断的步枪修复起来很麻烦。
  3.利用火药燃气的压力撑开弹底裙部，使其紧贴枪膛

 前装线膛枪的技术难点在于，子弹必须顺畅的由枪口进入枪膛，还要完美的契合膛线，这很矛盾。如何让子弹顺畅的从枪口进入枪膛呢？德维勒和图温南都做到了，但是不够完美，或者说原理不够好。在研究中，德维勒曾经尝试性的将子弹底部掏空，原因不外乎令子弹更容易变形或者减轻弹丸重量，但他意外的发现，掏空底部的子弹在发射时会因火药燃气的推动而发生膨胀使弹丸嵌入膛线中。
德维勒的发现刺激了另一个人——法军上尉克劳德·埃德内·米涅（Claude-étienne Minié），他迅速意识到了新式子弹的价值，另外，也正是因为德维勒的贡献，一般的资料中都会将德维勒与米涅摆在一起。
1849年，米涅设计了一种圆头柱状子弹，这也就是我们常说的米涅子弹，它被设计为次口径弹（略小于枪膛口径）以便装填，弹底存在一个圆锥形的空腔，空腔中一般都会加入凹陷的软木塞或铁塞，射击时，火药气迫使空腔内的塞进入空腔撑大子弹，子弹膨胀与膛线咬合并形成强大的气封，弹头在膛线的压迫下旋转飞出枪膛，精度大大提升。

 

米涅子弹结合了很多人的设计，其中就包括弗朗索瓦·塔米基尔的外壁凹槽。
早在1841年，法国炮兵队长弗朗索瓦·塔米基尔（Fran?ois Tamisier）就为他发明外壁环形凹槽申请了专利，这种外壁环形凹槽可以减少弹头的重量，减少子弹与枪膛壁的摩擦面积，保持弹头稳定飞行（据说是类似箭羽的结构）这种凹槽最早是应用于炮弹上的，米涅则将其运用到了自己设计的子弹上。

人们很快发现，米涅步枪与滑膛枪一样易于装填，而它的射程却是旧式步枪的三倍以上，因后端掏空重心前移，子弹弹道更为低伸，精度更为稳定，后坐力比传统线膛枪还要小（因为子弹在火药爆炸后才会填充枪膛），与膛线的作用的更加充分，在那个时代这是近乎完美的武器。