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鑄炮說
〈（附台炮。餘姚縣知縣汪仲洋）〉
夷炮鐵質，重七百餘斤，用銅仿鑄，重九百餘斤。其製火門一段最厚。自火門以至炮尾，其勢漸增，自火門以至炮口，其勢漸減。膛口極大而薄，火門下一段，內有藥膛，較膛口收縮三分。裝藥二斤，封口鐵彈七斤，雖七百斤可抵三千斤炮用。時林少穆來浙，出前明焦勖所葺泰西湯若望造炮之法，分火攻挈要、秘要二卷，總名之曰《則克錄》。其論築台砌窯建模諸法，似不若中國較為簡便。但以炮模幹透為主，而其確不可易者。如鑄銃，分戰攻守三等，銃身之上下長短厚薄，各有所宜。其言曰西洋鑄大銃，必依一定真傳，比照度數，推例其法。不以尺寸為則，隻以銃口空徑為則。蓋各銃異製，尺寸不同，惟銃口空徑，則是就銃論銃，比例推類，自無差誤。戰銃空徑三寸起至四寸止，身長從火門至銃口三十三徑，火門前銃牆厚一徑，耳前牆厚七分五厘徑，銃口牆厚半徑，銃底厚一徑，尾珠在外，其珠之長大，各得一徑。銃耳之長大俱各一徑，火門至耳際得十三徑，耳得一徑。耳前之銃口徑得十九徑，此係四六比例之法。火門距耳得十分之四，帶耳至銃口，得十分之六。此戰銃之製也。守銃一名彖銃，口下空徑五寸，火門前裝藥處空徑二寸五分，身長從火門至銃口八徑。膛內裝藥窄處得二徑，藥前寬處得六徑。裝藥牆厚半徑，銃口牆厚二分五厘徑，統底厚一徑，尾珠銃耳長大各六分徑，火門至耳際二徑，耳得六分徑。耳前至銃口得五徑四分，此係四分比例之法。謂火門距耳得一分，帶耳至銃口得三分，蓋以銃前膛寬體輕故也。以其膛口極寬，故名彖銃。彖銃即守銃也。又煉鐵之法，鐵質粗疏，兼雜土性，必著實燒煮化去土性，追盡鐵屎，煉成熟鐵，庶得堅固。銅質精堅，具有銀氣，須先看驗純雜若何，如法參兌上好碗錫少許，用尋常爐座，將銅熔成清汁，以錫參入化勻，傾成薄片，聽候燒入大爐鑄造。按今用鐵必用大爐，非兩日夜不能追盡鐵糞，洋銅本已煉淨，隻用小爐熔之，半日即能澆鑄。用鐵欲老，用銅欲嫩，皆與之合。其鑄造各種奇彈，以及提硝煉磺用炭，皆有一定準則。
又放炮近遠之法，凡炮倒放隻宜一度至四度，仰放自一度以至六度。蓋銃用彈三四斤重者，平度擊放，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，若高七度從上墜落，則反近矣。諸凡放銃以此例推，西洋教練火器之製，有學教官，教授各藝，朝夕演習。十日一考，立簿冊注，三進者賞，退者罰，原等者免。再次原等者責，五次原等者逐回改業。限期以一季為度，必欲造成一應器械。飯食悉資官給，亦無廩糧，學成方許教官開送武官處試演。十發而僅中五六者，止稱通藝，回學再習，十發不差一者，稱為成藝，收入營內，厚給廩糧衣甲，即名武士。禮儀服飾，鹹旌異之。百發不差一者，始為精藝，給廩旌異，超等優示。其教官之責，即以所教武士之技藝精粗多寡以為升降。
又根本至要，則在智謀，良臣平日，博選壯士，練精神器，膽壯心齊，審機應變，自能戰勝守固而攻克矣。否則空有其器，付托非人，適以資敵。其書約二三萬言，此其肯綮也。予得此書後，與龔縣丞互相起發，頗得神器三昧。用夷炮推放斤兩尺寸，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，作模試鑄，可抵舊炮五千斤八千斤之用。計自開鑄以迄八月二十五日以前，共鑄大小銅炮一百二十餘門。除分撥定海外，餘皆擺列港口炮台。又夷炮架，炮耳以後，架若層梯而下，以便演放時測量遠近高下，以為仰放平放尺寸。架下有四輪，可以拽炮進退。林製府云：其在粵有磨盤炮架，可以旋轉四應者。龔縣丞將炮架改為兩層，下層照常安輪，下層中心，以鐵樁貫之，炮耳以後仍列梯級。雖四五千斤之炮，隻以一二人撥之，即可隨意所向。予以英夷慣於奇正相生，水陸夾攻，應移港口內有餘之炮，兼防間道來襲。督帥以兵不足倚，恐其委而資敵也。詎知英夷覘知港口炮台層列，但以虛聲攻擊，而別用奇兵由招寶山、金雞山後攻入。鎮海不守，而所鑄神器及架，俱為夷人所有，豈不惜哉。又曰：銅炮光滑，炮子及遠，計千斤銅炮，可當三千斤鐵炮之用。但銅炮一放，則渾身熱透，難以連疊施用，而鐵炮則一時不能紅透。惟在鑄之精細光滑，使與銅炮同功，則善矣。
又曰木炮用堅木為之，長丈二尺，膛三寸，外圍口厚三寸，底厚五寸，形式一切如鐵炮之式。刳木心，兩面合成，圓圍用鐵觚十三圈，鐵圈外再用毛竹包裹，以麻繩絞固，裝藥斤許，或裝大鐵彈一枚，或裝鐵條十餘皆可。共重百餘斤，四人六人，皆可抬放。每炮可連放數次，每放一次，刷礬水一次，即所謂抬炮也。或施於山谷之戰，或沙漠難運重炮之地，似較鐵炮為便利。
附炸炮法
〈（署陝甘總督林則徐奏）〉
臣前次奏時，仿照洋炮之法，製備應用等因，謹已捐資集匠，將現有之炮位，先造轉輪車架，以利推運而便旋轉。又封口炮子一項，向來俱用實鐵彈，於致遠攻堅，已屬得力。但一炮只斃一賊，多亦不過數賊而止。臣曾見洋炮有空心彈子之法，名為炸彈，因密授匠人做法，即在臣行署，督令試鑄。虛其中而留一孔，此中半裝火藥，雜以尖利鐵棱，仍將其孔塞住，納於炮口。將孔向外，一經放出，其火力能到之處，彈子即必炸開，彈內之藥，用磺較多，可以橫擊一二百步，其彈子炸成碎鐵，與內貯之鐵棱，皆可橫衝直撞，穿肌即透，遇物即鑽，一炮可抵十數炮之用。近日鑄成試放已向遠處裂開，附近民人觀者如堵，不知所用何法，而竟詫為未有之奇。是此種炸彈，實為行軍利用。現就炮口尺寸，多製土模鑄造應用，其前派遊巡將弁，疊據稟報。自舊臘下半月至今，各於沿山隘口，逐加搜捕實已全無賊蹤，即荒僻山梁，積雪深厚之處，亦無人馬行跡。臣復密加查訪，均屬相符，據兵民僉稱，總因炮火猛烈，賊番聞風遠遁。
炸彈飛炮輕炮說
〈（江蘇候補知府黃冕）〉
一、攻夷宜用炸彈飛炮，方足製勝也。伏查夷變以來，曆見各省章奏，虎門廈門寶山，皆為夷船飛炮所潰。其炮彈所到，復行炸烈飛擊，火光四射，我軍士多望風膽裂。其實夷船亦不盡飛炮，大抵攻堅城，沈敵船，則用實心之彈。驚敵陣，潰敵眾，則用空心之炸彈。而內地大炮，則惟有實心鐵彈，故止能透一線，洞一孔，而無益於行陣變化之用，有正無奇，非善策也。惟飛炮炸彈之法，內地罕見，多駭為神奇，不知如何製造。道光二十四五年間，剿番青海，曾隨林製軍講求火器，師心創鑄，居然造成。曾經演試，其彈炸裂，飛擊遠到，邊方聚觀，無不駭異。且其彈渾成鑄就，較之洋夷飛彈，用兩瓣合成者，更為圓巧適用。曾經奏奉硃批嘉獎在案。其彈橢圓，有如鵝卵，其法以泥為外模，復以泥為中胎。其泥胎中，先藏尖利錐刀碎磁等件，復留上竅，以便鑄成之後去泥入硝磺入毒藥。大約二斤之彈，須空五六兩，六七斤之彈，須空一斤有奇，餘以類推。裝藥填實之後，仍與實心彈同重，則以橢補圓之故也。渾圓之彈，輕而寡力，故放出不能及。惟橢圓力重，到遠始炸也。其入藥宜磺多而硝少，以硝性直出，磺性橫出也。彈皮不宜過厚，亦不宜過薄。厚則藥力不能炸，薄則藥先炸而不能及遠也。彈所到處，其彈皮固炸裂四散，而彈心之尖銳錐刀，亦復橫穿直透，且毒煙所及，人皆暈倒，火光所射，眾皆潰駭。數彈落營，而闔營皆亂，一彈入船，而全船可破。聲如霹靂，勢如鬼神，實為破敵奇器。伏查近年辦理善後以來，所造防江大炮，身笨膛小，雖七八千斤，不過抵三四千斤之用。不若將此炸彈多造，裝入配用，則炮雖不可改造，而彈子易於得力，亦足以挽其弊。
一、水陸戰炮重笨，扛炮受子無多。宜改製以小受大之輕炮，方能利用也。竊查整頓水師之要，總以船炮為先。而內地江船，斷不能如海船之堅大。至於海運沙船，雖係行海，亦非戰艦。即一二千斤之炮，亦難施用。而抬炮之力量遠近，又僅與抬銃等，故無以禦海賊。今日欲反其弊，必須講求炮製，使能以小受大，以輕勝重，以短及遠，簡便靈動，庶幾一炮抵數炮之用，小炮同大炮之長，足以收克捷實效。飛炮炸彈，固為製敵奇器，但大彈必大炮方能容受，止可施於守城。守炮台，而不能施諸戰陣，可施於大海船，而不可施於中號小船，猶未足征利用之效。因又講究小炮，可容大彈之法。不用鑄造而用打造，不用生鐵而用熟鐵，方能使炮身薄而炮膛寬。緣生鐵鑄成，每多蜂窩澀體，不能光滑，難於鏟磨，故彈子施放，不能迅利。至熟鐵則不可鑄，而但可打造。其打造之法，用鐵條燒熔百煉，逐漸旋繞成圓，每五斤熟鐵，方能煉成一斤，堅剛光滑無比。初次製成小炮二位，一重二百斤，一重一百六十斤，二百斤者，可容二斤有零之大彈，可抵千二百斤炮之用。重百六十斤者，可容一斤十二兩大彈，可抵千斤炮之用。雖不能以一當十，已可以一當五。因又精益求精，再仿製百二十斤小炮一位，百斤小炮一位
〈（以上小炮現存江南城守營）〉，而其膛可受大彈，仍與前兩炮等，竟可以一當十矣。炮愈輕，工愈精，力愈大
〈
（炮輕力大，則其架必須稍大，或壓以沙袋，庶放炮時架不揚起）〉
。鐵經百煉，永無鑄造之炸裂。施用靈活，尤勝巨炮之笨重。彈子飛出，到遠四炸，又足以驚敵營而裂賊船。一人可以挽放，兩人可以扛抬。小車小船，皆可運載。即施之陸戰行陣，亦可進止自如，摧堅破眾，較之生鐵鑄成，身厚膛小之大炮，其用廣而效大，治不可同年語。即較之抬炮僅受彈子數兩者，亦得力十數倍。
再大炮惟用諸戰艦，而不便於陸戰。現在江浙所製炮車炮架，亦止可施於沿海近岸，而西北平原，列陣馳擊，尚非所宜。冕曾隨林製軍剿番青海，創製陸戰炮車，仿轎車式而略小，不用木箱，而用生牛皮，以鐵架撐之，倒安威遠炮一位，內用抽屟，分藏火藥炸彈，其箱內可放衣械行糧。駕以一馬，雖沙陸之地，皆可長驅而進。臨敵則卸馬用人，以後為前，兩人倒推而進，連環開放，一如排槍之用。地狹列小陣，前環十餘車。地廣列大陣，前環數十車數百車，連環施放，間以抬槍弓矢，夾護左右。我軍既有憑恃障蔽，心定膽壯，敵軍莫能犯。夜間下營則以數百車環列向外，即成營盤，可代鹿角。曆來講求車戰者莫善於此。東南各省，不能車行者，無所用之。若天津沿海陸路，伏地雷數層，迎敵於前，遙列車炮於地雷之後，敵至則先點地雷，後開車炮。而官兵大隊之鳥槍抬炮，又在車炮之後，此萬全必勝之策。宜於平時置備，庶金湯鞏固，而人心安堵矣。
或謂空心炸彈，長於橫擊，至攻堅直透則不如實心彈之有力。曰有此輕鐵寬膛之炮，則實心大彈亦可用。但其彈亦必用熟鐵，而不用生鐵，用打造而不用傾鑄，方可光圓滑溜，與夷彈相等，以百斤之輕炮，而可容二斤之實心大彈，亦勝營製炮彈得力良多。
樞機炮架新式圖說
〈（浙江縣丞龔振麟）〉
製法
一、磨盤炮架。須選極堅極燥之木為之
〈（榆槐樟柳皆可，惟鬆杉楓不可用）〉
。按炮規，定俯仰，分度數。梯鐵什件，更宜渾堅吻合。其機巧在一樞心
〈（即圖中蘑菰頭中心）〉
。兩滑車
〈（即轅木所藏鐵輪）〉，配合時，務須度取炮身輕重之中心，以轅木上承炮耳處為準。則下布樞心滑車為犄角勢，使輕重持平
〈
（此最要者總在炮耳之前後，輕重相勻，不特運用輕捷，而施放時，亦無坐跳之弊）〉
。雖重至萬斤，以一人之力，即可旋轉輕捷，指揮如意。
一、四輛炮車。轅木車輪，亦須堅燥木料，其機巧在輪軸承轅木處。視炮輕重之中心，亦以轅木上承下處為準。俾推挽行走，及停輪施放，頭尾輕重相適，無欹斜之弊，運用始能輕捷。
語云「工欲善其事，必先利其器」。神器為克敵制勝之首務，若置如磐石，止擊一敵，即敵適入於的中，亦僅一擊而已。焉望其指揮如意，所向披靡耶。今考重學引重法，製成樞機二式，畀一人之力，可以旋轉如圜，隨向轟擊，一磨盤為戰艦，為敵台，為城關攻守之具。一四輛為行陣，為隘口，為奇仗夾擊之具，縱敵如潮湧，靡不克捷。
磨盤炮車全式
磨盤炮車底盤分式
磨盤炮車左右轅木分式
磨盤炮車橫檔及銕什件式
四輛炮車全式
四輛炮車分式及鐵什件式
四輛炮車輪軸分式
大炮用滑車絞架圖
大炮須用滑車絞架圖說
〈（福建監生丁拱辰）〉
炮法貴乎精，又貴神速便捷，則單架之法，不可不講。如八千斤至萬斤之大炮，其炮架須用堅木製就，架之前後兩傍，用粗鐵環各二個，前面炮門，下用櫶木橫限一條，鑲入石壁內，上亦安粗鐵環二個，後面安絞架一具，左右立二柱，上架絞架橫木軸，二柱之下，亦安二鐵環。另製滑車二對，前面左右各一對，每對兩個，前滑車內連鑲二小輪，後滑車內鑲一小輪。俱釘用鐵環，配用光滑油繩，如欲推出。將左右前滑車一對，鉤在炮門橫限上二圈內，後滑車一對，鉤在炮架後環內。然後將二繩引於絞架之上，繞之以手，用力絞轉則炮自然前進矣。務使炮頭伸出炮眼之外，方可施放。否則恐轟震炮牆。如欲挽回，將後滑車鉤在炮後木柱二圈內，前滑車鉤在炮架前面鐵環內，前後互易而用，將前滑車二繩，引於絞架之上，繞之如前，用力絞轉則炮自挽回矣。將炮門掩閉，用濕透炮刷子掃淨炮膛，然後下藥，用木棍送入膛內，次下彈子，又用紥就麻球。如膛口大小塞入膛內使藥不四泄，彈出有力。裝畢再放，放畢如前法挽回，再裝連發。四五炮後，須少停片刻，以防炮身透熱。其炮台下，石板須鋪平，磨細使其光滑，車輪行動無礙，方能輕便。大抵三二千斤之炮，隻用滑車，即可扯動，無須絞架。蓋用滑車一副，人力可省三分之二。譬如八千斤之炮，架有四輪，按一人扯一百斤計之，須用八十人。如用滑車，隻須二十四人，即可扯動。若再加用絞架其省力加倍，隻用八人絞之便可輕輕行動，是用力省而成功多。如欲使炮高下左右，用堅木棍撬起，墊之挪之轉之不過二三人之力足矣。至於戰船上炮，尤宜仿製車架。現在粵省內河各台，均經安用滑車絞架，其新修戰船亦俱安設滑車，演放甚為得法。若僅以木棍撬轉，不特多用人力，且重而難移，而炮架時被撬動，不無損壞，究不若用滑車絞架之靈便得用也。今繪圖於後。
仿製西洋舉重滑車絞架圖
舉重大滑車絞架圖說
前圖所論，用滑車絞架之法，係就平地扯炮而言。且炮架下又有四車輪轉旋，故易於運動。至若憑空舉重，如大炮上架等類，則其輕重懸殊，與平地迥不相同，尤須藉滑車絞架之力方可舉起。是以兩器互相為用，其力更大，單用則其力倍減。大抵重物空懸，有垂壓之勢。滑車絞架並用，則縱或脫手，其繩必不能驟開，免致下墜。即如粵省現製三萬斤大銅炮一位，其質體甚重，難以舉動。曾令工匠仿西洋滑車絞架式，製就一具，如法舉起，挪動上架，甚為便捷。大凡製造滑車絞架，必須用堅木為之。大滑車外加鐵箍，復加粗鉤，內鑲三輪，或二輪不等。又製舉重絞架，每具用堅木柱三根，頭尾包鐵，下安鐵錐，使著地不移。上貫鐵橫梁箍住，中懸一鐵環，使三柱上合而下分，支撐左二右一，如鼎足而立。其左柱二根中間，用橫鐵條一道以限之，使其穩固。下安絞架橫軸，以便運動，旁附鐵齒輪一個，形如菊芷，外圓內方，貫入軸端。上垂鐵尺一條，其形如鑿，軸順轉則無礙輪形，若逆轉則格住輪齒，輪便不動，繩力不懈，使其有進無退。此製器之最巧者也。如欲絞起大炮，前後各置舉重架一具，先將三輪滑車鉤住上鐵圈，下二輪滑車鉤住重物圍繩，每架用十餘人力絞之，後用數人扯住繩頭，以免滑脫。若後面再用一絞架，更省人力。此現製滑車絞架之式，考諸西洋人南懷仁所著《靈台儀象志》內載運用滑車絞架各圖說，大略相同。
附大滑車圖
旋轉活動炮架圖說
此旋轉活動炮架，又謂之磨盤架，用堅木製就。凡交接著力緊要之處，皆鑲鐵板以固之。所有一萬二千斤、八千斤大炮，須用此架，方能靈便。而其工價較巨，視炮之大小，酌量配架。架分上下兩層，其下層比上層四旁略大，上架下藏生鐵轆轤小輪，左右各三個，下露十分之二，聯絡下架，合而為一，進退旋轉日易。架之前後安二鐵圈，為施滑車之用。內有十字木，前後二道，前一道安鐵磨心，須要堅粗，貫於上。架旁及後面有二溝，其周圍下鑲鐵板以利輪行。此二溝皆承上架，轆轤鐵輪，得以左右旋轉。上架前有橫鐵枝一道，橫木四道貫緊，旁加大釘貫下之，使堅固不脫。其前橫木二道上下相加，中心鐵板包固。中有一孔，對人下軸，如磨之有樞而旋轉之，全在兩旁轆轤。鐵輪三個，加以架旁四孔，插木棍推挽之，故覺靈便。如萬斤八千斤大炮，隻用四人可推旋轉左右，甚不費力。現在粵省炮台各大炮，均製此架，甚為得用，今繪圖於後。
旋轉活動炮架圖
論車架舉重等第
〈（丁拱辰）〉
門者所製炮架，木脆而輪細，不堪演放。兼且遲重難移，匠人惟知有輪必轉，大小則一。殊不知輪大則輕快，小則重滯，有天淵之差也。試言乎舟上絞車中安一枝絞柄，其長三尺以絞重物，如重一千斤，手自絞柄之末，用力絞之，得一百斤之力，原有定額。若移而至一尺五寸之處，其用力必當三百斤，再移而至於一尺則甚重，或至五寸，則任出多力而不動矣。以此比輪形異而法同。今之炮架製輪，必當配合，庶得輕快便捷。如架長六尺者按十分之三折之，配輪徑一尺八寸。架長四尺者，配輪一尺二寸，餘可仿此。內外加鑲鐵箍，如恐大木難求，二三片合亦可用之。如此則架上安炮，用力十分之一，可扯之行。若用銅鐵製輪，又再加輕，每百斤用力三斤八兩而已。又如製滑車之法，如圖仿製一對，上輪比下輪遞小，酌量繩之大小。而留其竅以穿繩，以不壓下繩為度。每個內藏小輪三個，逐竅如式，穿絡麻繩扯物。如單用一小輪，一百斤之物，用力四十七斤，二小輪用力四十斤，三小輪用力三十六斤，四小輪用力三十三斤，五小輪用力三十斤，六小輪用力二十五斤。如扯萬斤亦依此算法。假如大炮一位，重八千斤，落架用力八百斤，再用滑車一對，內藏六小輪，止用二百斤力扯之。又再加絞架一個絞之，得用力二十斤。絞架之上安二絞柄，其一插入軸中，上下對分，長與絞輪之全徑等。旁安之柄，長與絞輪半徑，均右手對撥柄撥之，或對絞柄絞之，又或對絞輪扯之。此三者力均十分之一，另上一枝絞柄，上出軸心過半，而手由柄木絞之，則倚輕。若由後復用一絞架，糾纏手中所扯之繩，又再用力十分之一，聞者不之信，觀於時辰理。機械內藏大小四五輪，下懸銅葫蘆重至七八斤。逐輪牢連，遞相減力。至擺尺之際，以一小篾阻之，可止七八斤之力，於此可知也。又如撬物之木柄長七尺，撬物百斤，過物至地平之上一尺二寸，手對二尺之處舉之，用力一百斤。舉至三尺，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。又如挨磨輪軸面徑一尺二寸，亦用絞柄長七尺，穿入竅中一尺二寸，手對二尺之處挨之，用力一百斤，對四尺挨之用力三十八斤。其輕重等第與撬柄同。今將移大炮之高低，用六尺之撬柄，其輕重與六小輪滑車等。二者取便，皆可擇之。至於滑車之用，不但輕快兼且敏捷。觀象台儀器重數千斤，窺測星辰，轉運不容以稍緩，皆恃滑車功力。不然夜測星辰，四分之久星已移度，而測炮猶測星辰，不容稍遲。獨八千斤炮位，非滑車不能便捷利用，小者可免耳。