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連發槍械

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瑞典皇家軍械庫收藏的17世紀的卡爾特霍夫連發燧發槍[1]
卡爾特霍夫連發槍的操作過程（動畫展示）

連發槍械（英語：repeating firearm，又稱repeater）是任何單次手工裝彈後可以連續射擊多次的槍械。與最早出現的只能「裝一發，打一發」的單發槍械不同，連發槍械能使用彈倉/彈匣、輪瓜或彈鏈等蓄彈裝置向槍內一次裝填多發子彈，然後通過操作可動的槍機將槍內存儲的子彈依次送入待發位置（即供彈，也稱「上膛」，指子彈進入膛室內並與槍膛軸線對齊），繼而做到在必須要換彈前能進行連續多次的射擊。

掌心雷、轉管手槍、雙管霰彈槍/複合槍、排放槍等多管槍械雖然也能一次裝彈後發射多發子彈，但因為沒有嚴格意義上的蓄彈裝置和可動槍機，所以不能算是真正的連發槍械，只能算相當於多個單發槍管被綁合在一體。而類似格林機槍的旋管槍械雖然不是單管槍械，但因為仍然使用彈匣/彈鏈和可動槍機，所以在嚴格意義上符合連發槍械的定義。

雖然在17世紀就有以意大利羅倫佐尼連發槍（fucile a ripetizione Lorenzóni）以及後續的丹麥卡爾特霍夫連發槍（英語：Kalthoff repeater）（Kalthoff repeater）、英國庫克森連發槍（英語：Cookson repeater）（Cookson repeater）和清初戴梓連珠銃為代表的後裝連發燧發槍被發明了出來，最早真正做到被廣泛接受的連發火器是左輪手槍和杆動步槍，因為這些連發槍械的射速遠遠優於之前為主流的單發槍械。左輪手槍在1830年代被塞繆爾·曲特改進並申請專利後，很快在北美成為了極其受歡迎的隨身兵器；杆動連發槍則在南北戰爭期間被聯邦軍騎兵部分使用，成為了最早被軍隊使用的連發步槍。半自動手槍則在1880年代被發明，並在約翰·布朗寧和格奧爾格·儒格等人改進後在20世紀初取代左輪手槍成為了主流的連發手槍。

最早被軍隊採用的連發槍械其實是一款意大利人在1779年設計的氣槍——基然都尼氣步槍（schioppo a vento Gilardoni），曾在1780～1815年間在奧地利陸軍中服役，外號「風之槍」（德語：Windbüchse），也曾在路易士與格洛克遠征中大顯身手。這款氣步槍也是最早使用管式彈倉的槍械之一。

種類

手動供彈

參見：栓式槍機 § 連發槍械

手動連發槍（manual repeater）需要使用者親自用手施力做功才能操作槍機完成供彈和擊發的過程。

轉輪式

曲特帕特森5號左輪手槍
「巡迴法官」轉輪卡賓槍
主條目：左輪手槍

雖然外號「胡椒盒」的轉管槍（pepperbox gun）在19世紀初就已經盛行，左輪手槍（revolver）才是真正意義上的連發手槍。1836年2月25日，塞繆爾·曲特獲得了一款後來命名為「曲特帕特森（英語：Colt Paterson）」（Colt Paterson）的轉輪槍的專利批准（美國專利第X9,430I1號）[2]，使得他獲得了到1857年前獨家生產左輪手槍的壟斷權[3][4][5]。曲特的左輪手槍是第一款真正實用的連發武器，得到了包括軍隊在內的各色人等的青睞[6]，使其後續產品的到了一個很有諷刺性的外號「和平捍衛者」[7]。

有些長管槍械也曾使用轉輪式槍機，但是因為在抵肩射擊時輪瓜前方的縫隙釋放出的高溫氣體和火花常常會灼傷使用者的臉，所以很快就淡出了歷史舞台。

杆動式

.357麥林口徑的馬林1894型杆動卡賓槍
主條目：杆動式

杆動式槍機（lever-action）使用槍體下方（通常整合了扳機護圈）的一根可以向前折動的扳杆來驅動槍栓的往返運作，常常使用槍管下方的管式彈倉，雖然一些現代設計的型號也可以使用盒式彈匣。最早被批量使用的杆動式槍械是斯賓塞步槍（Spencer rifle），在南北戰爭和後來的北美印第安戰爭服役於美國聯邦騎兵。而後來出現的溫徹斯特步槍更是獲得了「贏得西部之槍」的美譽。

有一款杆動式槍機設計被和導氣式結合起來變成全自動武器，這就是外號「馬鈴薯挖掘機」（potato digger）的M1895曲特－布朗寧機槍。

壓動式

.22 LR口徑的曲特「閃電」壓動卡賓槍
主條目：壓動式

壓動式槍機（pump-action）也稱滑動式槍機（slide-action），用手前後往返拉推前托的滑動護木來帶動槍栓運作。壓動式槍械通常使用平行於槍管下方的管式彈倉，但少數型號也會使用可拆的盒式彈匣。現今大部分壓動槍械都是霰彈槍（比如著名的雷鳴燈870型和莫斯伯格500型），少數型號是步槍和榴彈發射器。壓動式的優勢是操作較為簡單、射速較快，而且可以隨時向彈倉內填彈。

栓動式

溫徹斯特70型栓動步槍
主條目：栓動式

栓动式槍機（bolt-action）通過直接抓握槍栓上的一個栓把（bolt handle）來操作槍機。絕大多數栓動式槍械都屬於旋轉後拉式，也就是在後拉槍栓之前必須要將栓把向上扳轉才能解鎖，而前推槍栓後必須將栓把向下扳壓完成鎖定才能擊發。旋轉後拉式槍械主要分毛瑟（Mauser）、李-恩飛（Lee-Enfield）和莫辛-納干（Mosin-Nagant）三大流派，其中毛瑟式是現代栓動步槍的主流。

除此之外，還有一類直拉式（straight-pull）栓動槍機，不需要旋轉扳動栓把而是使用其它複雜的栓頭設計來完成槍栓的解鎖/鎖定，使用者只需要前後扳拉槍栓就可以連續射擊。這類直拉式槍械的代表型號是曼利夏1895型、K31、布拉塞爾R93/R8、VKS等。

自動供彈

自動供彈槍械（self-loading firearm或autoloading firearm）可以將子彈的推進藥燃燒時釋放的多餘能量回收並且用來驅動槍栓的往復運動，來達到供彈以及擊錘/擊鐵的壓扣。如果槍械的供彈和擊發都能自動循環（使用者除了扣住扳機以外不需要任何額外動作），就稱為全自動槍械；如果槍械能夠自動供彈但不會自動擊發（需要使用者手動按壓/重置扳機），就稱為半自動槍械。

反衝式

儒格標準型（Mk I）
主條目：反衝作用 (槍械)

反衝式（blowback operation）槍械的槍栓在射擊時並不會鎖固，甚至有時還沒有完成向前的動量，一次來達到槍管後膛開放的延遲；其它延遲後膛開放的方式是用滾輪、槓桿、連杆、環槽等設計來增加槍栓開始後移前所需要克服的阻力。反衝式槍機結構簡單而且成本較低，但是缺點是無法應對很高的膛壓反衝，因此通常只會使用在機關手槍、衝鋒槍、凸緣底火槍械和威力稍小的小口徑步槍（比如FAMAS突擊步槍）上。

前衝式

前衝式（左）和反衝式（右）的對比

前衝式（blow-forward）槍械的槍栓是固定的，但槍管是可滑動的，在射擊時利用彈頭在槍膛中向前加速時產生的摩擦力和膛壓的反推將槍管向前驅動[8]，使得槍管和槍栓分離並且打開後膛。這種設計與反衝式正好相反，但活動部件很少，而且在同等槍管長度下整槍尺寸更緊湊，但因為接受後坐的部件質量更小而向前運作的部件（槍管＋彈頭）質量增加，前衝式槍械的後坐力也更加明顯[9][10]。此類槍械的代表型號有Pancor「氣錘」、豐和96式和HIW VSK卡賓槍等。

後坐式

M1941半自動步槍
主條目：後坐操作

後坐式（recoil operation）槍械在射擊時槍管和槍機通過一個閉鎖機構牢牢地閉合在一起，在後坐力的作用下共同向後移動一段距離後閉鎖才會解開讓槍管和槍機分離[11]。後坐式槍機主要分為短後坐行程（short recoil）、長後坐行程（long recoil）和慣性驅動（inertia-driven）三類。短後坐行程式是半自動手槍的主流設計，而後兩者主要用於半自動霰彈槍和少數幾種半自動步槍。

導氣式

FN FAL自動步槍
主條目：導氣式 (槍械)

導氣式（gas-operation）槍械的槍管會有一個開孔，通過一個導氣管將彈頭後方的高壓推進氣體部分回引到槍機內去驅動槍栓的解鎖和後移。絕大多數現代自動供彈槍械都使用導氣式結構，有些槍械還可以調節導氣管的通氣量以便適應不同的彈藥威力和射擊模式變化（比如選射槍械）。根據氣體作用的位置，導氣式槍機主要分為直噴式（direct impingement）和活塞式（piston）兩類，其中活塞式又進一步分為短行程（short-stroke）和長行程（long-stroke）兩種。

旋管槍械

裝配在中國海軍「邯鄲」艦上的旋轉七管H/PJ-12型近防炮
在美國懷俄明州拉勒米堡國家歷史遺址展示的1876年版格林機槍
M61火神式機炮
安裝在UH-1N雙休伊直昇機上的GAU-17/A機槍
氣動操作的GShG-7.62機槍
安裝在A-10攻擊機上的30毫米口徑七管GAU-8「復仇者」機炮

旋管槍械（rotary-barrel firearm或rotary gun），其中口徑大於20毫米（0.79吋）的型號也稱旋管機炮（rotary cannon）或「格林機炮」（Gatling cannon），是用數根平行槍管的共軸旋轉進行依次射擊達到超高射速的一類連發槍械，通常用來對一個區域進行壓制性或拒止性的直射飽和攻擊。旋管連發槍也使用彈鏈或彈匣供彈，每根槍管都和單管連發槍一樣配有由凸輪推動的往復槍機進行上彈和退彈操作，因此每個槍管-槍機組都相當於一個獨立的連發槍單元，區別在於旋管槍並沒有真正的扳機來控制擊發，因為槍機的運作狀態（上膛、閉鎖、擊發、開膛、抽殼、待命）完全取決於其配組槍管當時所處的旋轉位置，轉到指定位置會自動觸發射擊，而且同一瞬間的各組槍管槍機的狀態都相互不同。

最早出現的旋管槍械是手動搖杆驅動操作的格林機槍，但因為戰場的緊張氣氛常常會使得射手過度緊張或興奮導致搖速不穩定而造成卡殼或炸膛，格林機槍也被之後出現的更可靠的馬克沁機槍所取代，因而從戰場上消失。直到第二次世界大戰之後，因為有了運行更穩定的動力源系統，自動驅動的「格林式」旋管槍械得以復興。改進後的自動旋管武器的驅動力來源於電動機（「外力」，多為西方國家軍隊使用）或氣動操作（「內力」，多為以前蘇聯為首的東方集團軍隊使用），用握把上的按鈕開關啟動槍管的轉動射擊。因為通常較為笨重，加上高射速造成後坐力疊加，步兵很難徒步使用，因此幾乎所有的旋管槍械都需要固定在地面或安裝在車輛、航空器、艦艇等較為穩固的載具平台上使用。

手動旋管

主條目：格林機槍

最早出現的旋管機槍是格林機槍（Gatling gun），由美國發明家理查·格林（Richard Jordan Gatling，1818～1903）於1861年發明、1862年取得專利，是世界上第一種實用化的速射連發武器。初期的格林機槍結構較為簡單，使用槍體右側的一個手搖轉柄向前轉動可以讓六根槍管沿着（從射手視角的）順時針方向旋轉，每根槍管會依次在轉到12點鐘位置時會從頂部倒插的盒式彈匣中接收一發子彈，然後槍機隨着繼續旋轉將子彈前推入膛，到4點鐘位置時被壓扣的撞針得到釋放擊發子彈，之後到底部左側（通常在7～8點鐘位置）將用完空彈殼排出，然後槍管空轉回到頂部去接收新的子彈。這種槍管依次運作的設計將整個射擊流程分散開，有利於槍管散熱和槍機的流暢運作；因為每根槍管是轉到指定位置時就自動發射，槍械的射速在理論上是與旋轉速度成正比而不取決於其他物理因素，在發明之處就擁有讓人震驚的高達每分鐘600發的射速；此外每次只有一根槍管會在射擊，其它槍管的質量反而變成了抗衡後坐力的死重，因此格林機槍每次射擊所產生的相對後坐力其實要小於單管機槍。

格林機槍首次使用於美國南北戰爭末期，曾被用來鎮壓1863年的紐約徵兵暴動[12]，但因為當時並不被聯邦軍看好，僅由軍官用私人名義購買少量用於1864年6月至1865年4月間的彼得斯堡戰役的塹壕戰[13]和少數炮艦上[14]，直到1866年才成功說服軍方正式服役[15]。之後格林機槍在北美印第安戰爭、壓制匹茲堡的1877年鐵路大罷工和19世紀末的美西戰爭[16]和美菲戰爭[17]中被大量使用[18]，還曾在1885年通過軍官的私人名義借給加拿大軍隊用來鎮壓西北地區路易·里爾領導的梅蒂人反叛[15]。在南美洲，阿根廷總統巴托洛梅·米特雷曾在1867年4月專門指派公使多明戈·福斯蒂諾·薩米恩托從美國進口格林機槍[19]，秘魯軍隊也曾在1879年底從美國購入格林機槍用來在硝石戰爭中對付智利軍隊。同時歐洲殖民軍也使用格林機槍在中東和非洲鎮壓反抗的原住民（比如祖魯人、貝都因人和馬赫迪蘇丹）[15]。沙俄曾進口了400架格林機槍來對付土庫曼騎兵和其他中亞游牧部落[20]。英國陸軍首先在1873～1874年間的第三次英國-阿散蒂戰爭中使用格林機槍，並進一步在1879年的祖魯戰爭後期廣泛使用[21]；英國皇家海軍則在1882年的英埃戰爭中使用了格林機槍[22]。格林機槍也是清軍（當時稱為「格林快炮」）以及日軍最早裝備的機槍。

自動旋管

主條目：M61火神式機炮、M134迷你砲機槍、GShG-7.62格林機槍和近迫武器系統

在格林機槍被操作更為穩定的後坐式/導氣式單管機槍取代後的數十年間，雖然也有少數幾種原型設計出現，但旋管武器大體上無人問津。在第一次世界大戰期間，德意志帝國曾試用過一款外號「胡桃夾子」的8毫米口徑12管福克-萊姆伯格機槍（Fokker-Leimberger），設計用電動機或航空發動機驅動，號稱射速可以高達每分鐘7200發（當時被許多人士懷疑是誇大的[23][24]）[25]，但因為當時德國戰時彈藥的工藝問題，這款機槍的故障率頻發一直到終戰也沒能服役。

第二次世界大戰後，美國陸軍航空軍認定需要一款極高射速的改進型自動武器來應對敵方高速噴射式飛機的威脅，在採納了納粹德國空軍使用的MG 151和MK 108航炮的設計經驗後，決定需要一款可以使用爆炸彈頭的大口徑機炮彈藥。在1946年6月，奇異公司獲得了美國軍方的軍工合同，啟動了稱為「火神計劃」（Project Vulcan）的航炮研發項目。在研製過程中，彈藥工程師想到了之前出現過的一些試作用電動機驅動的格林式武器設計，就隨後從當地博物館中借來了一台1903年型號的電驅動格林機槍，並在試驗過程中讓這款40多年的老槍短時間達到了每分鐘5000發的射速。1949年，奇異開始正式試驗他們改造過第一款的格林設計——T45（A型），取名「火神炮」（Vulcan Gun），用電動機驅動六根.60吋（15毫米）口徑的槍管打出了每分鐘2500發的射速。1950年，奇異將首批10台T45機炮交給軍方檢驗，隨後在1952年移交了33台C型的T45，分別有.60吋、20毫米和27毫米三種口徑。在一系列測試後，20毫米的T171機炮被批准進一步研發。1956年，T171機炮被美國陸軍和美國空軍標準化，成為了M61火神式機炮。

電動或流體驅動的旋管武器之所以能夠東山再起，其中一個主要原因就是可以承受極高射速的持續射擊。一個射速為每分鐘1000發的五管格林式機槍，每根槍管所要承受的速射應力其實只有每分鐘200發的水平，因槍管過熱造成的故障風險要遠遠低於同樣高射速的單管武器。此外，單管自動武器的槍機必須進行與射速的頻率匹配的往復運動，這使得槍機卡殼的風險隨着射速加快會遞增；而旋管槍械的每個槍機則可以將操作過程分散到整個旋轉周期。同時如果遇到啞彈，單管自動武器往往會因為失去動力來源而停止運作；而自動旋管武器因為驅動力大多來自於外部，即使出現啞彈也會被正常的旋轉流程排出槍外，射擊會遇到短暫間斷但不會因此停止。這對高速飛行（因此無法隨時停下來維修武器故障）的航空器來說尤為重要。

另見

參考

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  25. ^ Correspondence: "Motor Guns-A flashback to 1914-18"., Flight, 8 March 1957: 313–314 [28 February 2011], （原始內容存檔於2 October 2015） 
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