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《海国图志》卷八十七

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夷炮铁质,重七百馀斤,用铜仿铸,重九百馀斤。其制火门一段最厚。自火门以至炮尾,其势渐增,自火门以至炮口,其势渐减。膛口极大而薄,火门下一段,内有药膛,较膛口收缩三分。装药二斤,封口铁弹七斤,虽七百斤可抵三千斤炮用。时林少穆来浙,出前明焦勖所葺泰西汤若望造炮之法,分火攻挈要、秘要二卷,总名之曰《则克录》。其论筑台砌窑建模诸法,似不若中国较为简便。但以炮模干透为主,而其确不可易者。如铸铳,分战攻守三等,铳身之上下长短厚薄,各有所宜。其言曰西洋铸大铳,必依一定真传,比照度数,推例其法。不以尺寸为则,只以铳口空径为则。盖各铳异制,尺寸不同,惟铳口空径,则是就铳论铳,比例推类,自无差误。战铳空径三寸起至四寸止,身长从火门至铳口三十三径,火门前铳墙厚一径,耳前墙厚七分五厘径,铳口墙厚半径,铳底厚一径,尾珠在外,其珠之长大,各得一径。铳耳之长大俱各一径,火门至耳际得十三径,耳得一径。耳前之铳口径得十九径,此系四六比例之法。火门距耳得十分之四,带耳至铳口,得十分之六。此战铳之制也。守铳一名彖铳,口下空径五寸,火门前装药处空径二寸五分,身长从火门至铳口八径。膛内装药窄处得二径,药前宽处得六径。装药墙厚半径,铳口墙厚二分五厘径,统底厚一径,尾珠铳耳长大各六分径,火门至耳际二径,耳得六分径。耳前至铳口得五径四分,此系四分比例之法。谓火门距耳得一分,带耳至铳口得三分,盖以铳前膛宽体轻故也。以其膛口极宽,故名彖铳。彖铳即守铳也。又炼铁之法,铁质粗疏,兼杂土性,必着实烧煮化去土性,追尽铁屎,炼成熟铁,庶得坚固。铜质精坚,具有银气,须先看验纯杂若何,如法参兑上好碗锡少许,用寻常炉座,将铜熔成清汁,以锡参入化匀,倾成薄片,听候烧入大炉铸造。按今用铁必用大炉,非两日夜不能追尽铁粪,洋铜本已炼净,只用小炉熔之,半日即能浇铸。用铁欲老,用铜欲嫩,皆与之合。其铸造各种奇弹,以及提硝炼磺用炭,皆有一定准则。

又放炮近远之法,凡炮倒放只宜一度至四度,仰放自一度以至六度。盖铳用弹三四斤重者,平度击放,可到四百步。仰高一度,可到八百步,高二度可到一千四百步,高三度可到一千八百步,高四度可到二千步,高五度可到二千一百步,高六度可到一千一百五十步,若高七度从上坠落,则反近矣。诸凡放铳以此例推,西洋教练火器之制,有学教官,教授各艺,朝夕演习。十日一考,立簿册注,三进者赏,退者罚,原等者免。再次原等者责,五次原等者逐回改业。限期以一季为度,必欲造成一应器械。饭食悉资官给,亦无廪粮,学成方许教官开送武官处试演。十发而仅中五六者,止称通艺,回学再习,十发不差一者,称为成艺,收入营内,厚给廪粮衣甲,即名武士。礼仪服饰,咸旌异之。百发不差一者,始为精艺,给廪旌异,超等优示。其教官之责,即以所教武士之技艺精粗多寡以为升降。

又根本至要,则在智谋,良臣平日,博选壮士,练精神器,胆壮心齐,审机应变,自能战胜守固而攻克矣。否则空有其器,付托非人,适以资敌。其书约二三万言,此其肯綮也。予得此书后,与龚县丞互相起发,颇得神器三昧。用夷炮推放斤两尺寸,按原炮加一倍,自二三四倍以至九倍,均可照算。先就夷炮用加一倍,加二倍之法,作模试铸,可抵旧炮五千斤八千斤之用。计自开铸以迄八月二十五日以前,共铸大小铜炮一百二十馀门。除分拨定海外,馀皆摆列港口炮台。又夷炮架,炮耳以后,架若层梯而下,以便演放时测量远近高下,以为仰放平放尺寸。架下有四轮,可以拽炮进退。林制府云:其在粤有磨盘炮架,可以旋转四应者。龚县丞将炮架改为两层,下层照常安轮,下层中心,以铁桩贯之,炮耳以后仍列梯级。虽四五千斤之炮,只以一二人拨之,即可随意所向。予以英夷惯于奇正相生,水陆夹攻,应移港口内有馀之炮,兼防间道来袭。督帅以兵不足倚,恐其委而资敌也。讵知英夷觇知港口炮台层列,但以虚声攻击,而别用奇兵由招宝山、金鸡山后攻入。镇海不守,而所铸神器及架,俱为夷人所有,岂不惜哉。又曰:铜炮光滑,炮子及远,计千斤铜炮,可当三千斤铁炮之用。但铜炮一放,则浑身热透,难以连叠施用,而铁炮则一时不能红透。惟在铸之精细光滑,使与铜炮同功,则善矣。

又曰木炮用坚木为之,长丈二尺,膛三寸,外围口厚三寸,底厚五寸,形式一切如铁炮之式。刳木心,两面合成,圆围用铁觚十三圈,铁圈外再用毛竹包裹,以麻绳绞固,装药斤许,或装大铁弹一枚,或装铁条十馀皆可。共重百馀斤,四人六人,皆可抬放。每炮可连放数次,每放一次,刷矾水一次,即所谓抬炮也。或施于山谷之战,或沙漠难运重炮之地,似较铁炮为便利。

臣前次奏时,仿照洋炮之法,制备应用等因,谨已捐资集匠,将现有之炮位,先造转轮车架,以利推运而便旋转。又封口炮子一项,向来俱用实铁弹,于致远攻坚,已属得力。但一炮只毙一贼,多亦不过数贼而止。臣曾见洋炮有空心弹子之法,名为炸弹,因密授匠人做法,即在臣行署,督令试铸。虚其中而留一孔,此中半装火药,杂以尖利铁棱,仍将其孔塞住,纳于炮口。将孔向外,一经放出,其火力能到之处,弹子即必炸开,弹内之药,用磺较多,可以横击一二百步,其弹子炸成碎铁,与内贮之铁棱,皆可横冲直撞,穿肌即透,遇物即钻,一炮可抵十数炮之用。近日铸成试放已向远处裂开,附近民人观者如堵,不知所用何法,而竟诧为未有之奇。是此种炸弹,实为行军利用。现就炮口尺寸,多制土模铸造应用,其前派游巡将弁,叠据禀报。自旧腊下半月至今,各于沿山隘口,逐加搜捕实已全无贼踪,即荒僻山梁,积雪深厚之处,亦无人马行迹。臣复密加查访,均属相符,据兵民佥称,总因炮火猛烈,贼番闻风远遁。

一、攻夷宜用炸弹飞炮,方足制胜也。伏查夷变以来,历见各省章奏,虎门厦门宝山,皆为夷船飞炮所溃。其炮弹所到,复行炸烈飞击,火光四射,我军士多望风胆裂。其实夷船亦不尽飞炮,大抵攻坚城,沈敌船,则用实心之弹。惊敌阵,溃敌众,则用空心之炸弹。而内地大炮,则惟有实心铁弹,故止能透一线,洞一孔,而无益于行阵变化之用,有正无奇,非善策也。惟飞炮炸弹之法,内地罕见,多骇为神奇,不知如何制造。道光二十四五年间,剿番青海,曾随林制军讲求火器,师心创铸,居然造成。曾经演试,其弹炸裂,飞击远到,边方聚观,无不骇异。且其弹浑成铸就,较之洋夷飞弹,用两瓣合成者,更为圆巧适用。曾经奏奉朱批嘉奖在案。其弹椭圆,有如鹅卵,其法以泥为外模,复以泥为中胎。其泥胎中,先藏尖利锥刀碎磁等件,复留上窍,以便铸成之后去泥入硝磺入毒药。大约二斤之弹,须空五六两,六七斤之弹,须空一斤有奇,馀以类推。装药填实之后,仍与实心弹同重,则以椭补圆之故也。浑圆之弹,轻而寡力,故放出不能及。惟椭圆力重,到远始炸也。其入药宜磺多而硝少,以硝性直出,磺性横出也。弹皮不宜过厚,亦不宜过薄。厚则药力不能炸,薄则药先炸而不能及远也。弹所到处,其弹皮固炸裂四散,而弹心之尖锐锥刀,亦复横穿直透,且毒烟所及,人皆晕倒,火光所射,众皆溃骇。数弹落营,而阖营皆乱,一弹入船,而全船可破。声如霹雳,势如鬼神,实为破敌奇器。伏查近年办理善后以来,所造防江大炮,身笨膛小,虽七八千斤,不过抵三四千斤之用。不若将此炸弹多造,装入配用,则炮虽不可改造,而弹子易于得力,亦足以挽其弊。

一、水陆战炮重笨,扛炮受子无多。宜改制以小受大之轻炮,方能利用也。窃查整顿水师之要,总以船炮为先。而内地江船,断不能如海船之坚大。至于海运沙船,虽系行海,亦非战舰。即一二千斤之炮,亦难施用。而抬炮之力量远近,又仅与抬铳等,故无以御海贼。今日欲反其弊,必须讲求炮制,使能以小受大,以轻胜重,以短及远,简便灵动,庶几一炮抵数炮之用,小炮同大炮之长,足以收克捷实效。飞炮炸弹,固为制敌奇器,但大弹必大炮方能容受,止可施于守城。守炮台,而不能施诸战阵,可施于大海船,而不可施于中号小船,犹未足征利用之效。因又讲究小炮,可容大弹之法。不用铸造而用打造,不用生铁而用熟铁,方能使炮身薄而炮膛宽。缘生铁铸成,每多蜂窝涩体,不能光滑,难于铲磨,故弹子施放,不能迅利。至熟铁则不可铸,而但可打造。其打造之法,用铁条烧熔百炼,逐渐旋绕成圆,每五斤熟铁,方能炼成一斤,坚刚光滑无比。初次制成小炮二位,一重二百斤,一重一百六十斤,二百斤者,可容二斤有零之大弹,可抵千二百斤炮之用。重百六十斤者,可容一斤十二两大弹,可抵千斤炮之用。虽不能以一当十,已可以一当五。因又精益求精,再仿制百二十斤小炮一位,百斤小炮一位〈(以上小炮现存江南城守营)〉,而其膛可受大弹,仍与前两炮等,竟可以一当十矣。炮愈轻,工愈精,力愈大〈(炮轻力大,则其架必须稍大,或压以沙袋,庶放炮时架不扬起)〉。铁经百炼,永无铸造之炸裂。施用灵活,尤胜巨炮之笨重。弹子飞出,到远四炸,又足以惊敌营而裂贼船。一人可以挽放,两人可以扛抬。小车小船,皆可运载。即施之陆战行阵,亦可进止自如,摧坚破众,较之生铁铸成,身厚膛小之大炮,其用广而效大,治不可同年语。即较之抬炮仅受弹子数两者,亦得力十数倍。

再大炮惟用诸战舰,而不便于陆战。现在江浙所制炮车炮架,亦止可施于沿海近岸,而西北平原,列阵驰击,尚非所宜。冕曾随林制军剿番青海,创制陆战炮车,仿轿车式而略小,不用木箱,而用生牛皮,以铁架撑之,倒安威远炮一位,内用抽屟,分藏火药炸弹,其箱内可放衣械行粮。驾以一马,虽沙陆之地,皆可长驱而进。临敌则卸马用人,以后为前,两人倒推而进,连环开放,一如排枪之用。地狭列小阵,前环十馀车。地广列大阵,前环数十车数百车,连环施放,间以抬枪弓矢,夹护左右。我军既有凭恃障蔽,心定胆壮,敌军莫能犯。夜间下营则以数百车环列向外,即成营盘,可代鹿角。历来讲求车战者莫善于此。东南各省,不能车行者,无所用之。若天津沿海陆路,伏地雷数层,迎敌于前,遥列车炮于地雷之后,敌至则先点地雷,后开车炮。而官兵大队之鸟枪抬炮,又在车炮之后,此万全必胜之策。宜于平时置备,庶金汤巩固,而人心安堵矣。

或谓空心炸弹,长于横击,至攻坚直透则不如实心弹之有力。曰有此轻铁宽膛之炮,则实心大弹亦可用。但其弹亦必用熟铁,而不用生铁,用打造而不用倾铸,方可光圆滑溜,与夷弹相等,以百斤之轻炮,而可容二斤之实心大弹,亦胜营制炮弹得力良多。

制法

一、磨盘炮架。须选极坚极燥之木为之〈(榆槐樟柳皆可,惟松杉枫不可用)〉。按炮规,定俯仰,分度数。梯铁什件,更宜浑坚吻合。其机巧在一枢心〈(即图中蘑菰头中心)〉。两滑车〈(即辕木所藏铁轮)〉,配合时,务须度取炮身轻重之中心,以辕木上承炮耳处为准。则下布枢心滑车为犄角势,使轻重持平〈(此最要者总在炮耳之前后,轻重相匀,不特运用轻捷,而施放时,亦无坐跳之弊)〉。虽重至万斤,以一人之力,即可旋转轻捷,指挥如意。

一、四辆炮车。辕木车轮,亦须坚燥木料,其机巧在轮轴承辕木处。视炮轻重之中心,亦以辕木上承下处为准。俾推挽行走,及停轮施放,头尾轻重相适,无欹斜之弊,运用始能轻捷。

语云“工欲善其事,必先利其器”。神器为克敌制胜之首务,若置如磐石,止击一敌,即敌适入于的中,亦仅一击而已。焉望其指挥如意,所向披靡耶。今考重学引重法,制成枢机二式,畀一人之力,可以旋转如圜,随向轰击,一磨盘为战舰,为敌台,为城关攻守之具。一四辆为行阵,为隘口,为奇仗夹击之具,纵敌如潮涌,靡不克捷。

磨盘炮车全式

磨盘炮车底盘分式

磨盘炮车左右辕木分式

磨盘炮车横档及铁什件式

四辆炮车全式

四辆炮车分式及铁什件式

四辆炮车轮轴分式

大炮用滑车绞架图

炮法贵乎精,又贵神速便捷,则单架之法,不可不讲。如八千斤至万斤之大炮,其炮架须用坚木制就,架之前后两傍,用粗铁环各二个,前面炮门,下用櫶木横限一条,镶入石壁内,上亦安粗铁环二个,后面安绞架一具,左右立二柱,上架绞架横木轴,二柱之下,亦安二铁环。另制滑车二对,前面左右各一对,每对两个,前滑车内连镶二小轮,后滑车内镶一小轮。俱钉用铁环,配用光滑油绳,如欲推出。将左右前滑车一对,钩在炮门横限上二圈内,后滑车一对,钩在炮架后环内。然后将二绳引于绞架之上,绕之以手,用力绞转则炮自然前进矣。务使炮头伸出炮眼之外,方可施放。否则恐轰震炮墙。如欲挽回,将后滑车钩在炮后木柱二圈内,前滑车钩在炮架前面铁环内,前后互易而用,将前滑车二绳,引于绞架之上,绕之如前,用力绞转则炮自挽回矣。将炮门掩闭,用湿透炮刷子扫净炮膛,然后下药,用木棍送入膛内,次下弹子,又用扎就麻球。如膛口大小塞入膛内使药不四泄,弹出有力。装毕再放,放毕如前法挽回,再装连发。四五炮后,须少停片刻,以防炮身透热。其炮台下,石板须铺平,磨细使其光滑,车轮行动无碍,方能轻便。大抵三二千斤之炮,只用滑车,即可扯动,无须绞架。盖用滑车一副,人力可省三分之二。譬如八千斤之炮,架有四轮,按一人扯一百斤计之,须用八十人。如用滑车,只须二十四人,即可扯动。若再加用绞架其省力加倍,只用八人绞之便可轻轻行动,是用力省而成功多。如欲使炮高下左右,用坚木棍撬起,垫之挪之转之不过二三人之力足矣。至于战船上炮,尤宜仿制车架。现在粤省内河各台,均经安用滑车绞架,其新修战船亦俱安设滑车,演放甚为得法。若仅以木棍撬转,不特多用人力,且重而难移,而炮架时被撬动,不无损坏,究不若用滑车绞架之灵便得用也。今绘图于后。

仿制西洋举重滑车绞架图

前图所论,用滑车绞架之法,系就平地扯炮而言。且炮架下又有四车轮转旋,故易于运动。至若凭空举重,如大炮上架等类,则其轻重悬殊,与平地迥不相同,尤须藉滑车绞架之力方可举起。是以两器互相为用,其力更大,单用则其力倍减。大抵重物空悬,有垂压之势。滑车绞架并用,则纵或脱手,其绳必不能骤开,免致下坠。即如粤省现制三万斤大铜炮一位,其质体甚重,难以举动。曾令工匠仿西洋滑车绞架式,制就一具,如法举起,挪动上架,甚为便捷。大凡制造滑车绞架,必须用坚木为之。大滑车外加铁箍,复加粗钩,内镶三轮,或二轮不等。又制举重绞架,每具用坚木柱三根,头尾包铁,下安铁锥,使著地不移。上贯铁横梁箍住,中悬一铁环,使三柱上合而下分,支撑左二右一,如鼎足而立。其左柱二根中间,用横铁条一道以限之,使其稳固。下安绞架横轴,以便运动,旁附铁齿轮一个,形如菊芷,外圆内方,贯入轴端。上垂铁尺一条,其形如凿,轴顺转则无碍轮形,若逆转则格住轮齿,轮便不动,绳力不懈,使其有进无退。此制器之最巧者也。如欲绞起大炮,前后各置举重架一具,先将三轮滑车钩住上铁圈,下二轮滑车钩住重物围绳,每架用十馀人力绞之,后用数人扯住绳头,以免滑脱。若后面再用一绞架,更省人力。此现制滑车绞架之式,考诸西洋人南怀仁所著《灵台仪象志》内载运用滑车绞架各图说,大略相同。

附大滑车图

此旋转活动炮架,又谓之磨盘架,用坚木制就。凡交接着力紧要之处,皆镶铁板以固之。所有一万二千斤、八千斤大炮,须用此架,方能灵便。而其工价较巨,视炮之大小,酌量配架。架分上下两层,其下层比上层四旁略大,上架下藏生铁辘轳小轮,左右各三个,下露十分之二,联络下架,合而为一,进退旋转日易。架之前后安二铁圈,为施滑车之用。内有十字木,前后二道,前一道安铁磨心,须要坚粗,贯于上。架旁及后面有二沟,其周围下镶铁板以利轮行。此二沟皆承上架,辘轳铁轮,得以左右旋转。上架前有横铁枝一道,横木四道贯紧,旁加大钉贯下之,使坚固不脱。其前横木二道上下相加,中心铁板包固。中有一孔,对人下轴,如磨之有枢而旋转之,全在两旁辘轳。铁轮三个,加以架旁四孔,插木棍推挽之,故觉灵便。如万斤八千斤大炮,只用四人可推旋转左右,甚不费力。现在粤省炮台各大炮,均制此架,甚为得用,今绘图于后。

旋转活动炮架图

门者所制炮架,木脆而轮细,不堪演放。兼且迟重难移,匠人惟知有轮必转,大小则一。殊不知轮大则轻快,小则重滞,有天渊之差也。试言乎舟上绞车中安一枝绞柄,其长三尺以绞重物,如重一千斤,手自绞柄之末,用力绞之,得一百斤之力,原有定额。若移而至一尺五寸之处,其用力必当三百斤,再移而至于一尺则甚重,或至五寸,则任出多力而不动矣。以此比轮形异而法同。今之炮架制轮,必当配合,庶得轻快便捷。如架长六尺者按十分之三折之,配轮径一尺八寸。架长四尺者,配轮一尺二寸,馀可仿此。内外加镶铁箍,如恐大木难求,二三片合亦可用之。如此则架上安炮,用力十分之一,可扯之行。若用铜铁制轮,又再加轻,每百斤用力三斤八两而已。又如制滑车之法,如图仿制一对,上轮比下轮递小,酌量绳之大小。而留其窍以穿绳,以不压下绳为度。每个内藏小轮三个,逐窍如式,穿络麻绳扯物。如单用一小轮,一百斤之物,用力四十七斤,二小轮用力四十斤,三小轮用力三十六斤,四小轮用力三十三斤,五小轮用力三十斤,六小轮用力二十五斤。如扯万斤亦依此算法。假如大炮一位,重八千斤,落架用力八百斤,再用滑车一对,内藏六小轮,止用二百斤力扯之。又再加绞架一个绞之,得用力二十斤。绞架之上安二绞柄,其一插入轴中,上下对分,长与绞轮之全径等。旁安之柄,长与绞轮半径,均右手对拨柄拨之,或对绞柄绞之,又或对绞轮扯之。此三者力均十分之一,另上一枝绞柄,上出轴心过半,而手由柄木绞之,则倚轻。若由后复用一绞架,纠缠手中所扯之绳,又再用力十分之一,闻者不之信,观于时辰理。机械内藏大小四五轮,下悬铜葫芦重至七八斤。逐轮牢连,递相减力。至摆尺之际,以一小篾阻之,可止七八斤之力,于此可知也。又如撬物之木柄长七尺,撬物百斤,过物至地平之上一尺二寸,手对二尺之处举之,用力一百斤。举至三尺,用力五十六斤,四尺用力三十八斤,五尺用力二十九斤,六尺用力二十四斤,七尺用力二十斤。又如挨磨轮轴面径一尺二寸,亦用绞柄长七尺,穿入窍中一尺二寸,手对二尺之处挨之,用力一百斤,对四尺挨之用力三十八斤。其轻重等第与撬柄同。今将移大炮之高低,用六尺之撬柄,其轻重与六小轮滑车等。二者取便,皆可择之。至于滑车之用,不但轻快兼且敏捷。观象台仪器重数千斤,窥测星辰,转运不容以稍缓,皆恃滑车功力。不然夜测星辰,四分之久星已移度,而测炮犹测星辰,不容稍迟。独八千斤炮位,非滑车不能便捷利用,小者可免耳。