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在武器击锤下方的火门上，后来就和弹壳、弹头合成一体了。
大约直到1860年，发现了级进式燃烧的原理，火药本身才有了真正的改进。将粒状药压缩成密度更大的药粒后，发现火药在枪膛内的燃烧速度和膨胀气体的压力可以延缓。因为压缩的药粒开始点燃时空气接触面小，燃烧初期瞬间产生气体较少，当弹丸沿膛壁前进时继续产生气体，所以初速较大，最高膛压较低。这一发现继续推动着普通黑火药的改进，黑火药仍然是该世纪轻武器的基本发射药。线膛炮的发明也具有重要意义，在既定口径的条件下，线膛炮能够发射较重的炮弹。延长炮身可加大初速。结果在19世纪末，火炮初速几乎达到每秒钟3000英尺，射击距离有了相应的增加。
火药缓燃和无烟火药的发展伴随而来，并且在19世纪后半叶开始应用。使用新无烟火药的好处，除不易暴露炮阵地外，如上所述，因燃烧较慢，形成推力型动力，用于线膛炮，效果最好，因持续的膛压较小，可造较大的火炮。长形弹丸比球形实心弹精度较高，在空气阻力条件下能维持较高初速——射击距离较远时，尤其如此。
该世纪后期，主要通过艾尔弗雷德·诺贝尔的努力，新炸药TNT、三硝基苯（替）甲硝胺、苦味酸、季戊炸药和旋风炸药等的性质及爆炸技术已为人所知。日俄战争（1904…1905）中第一次用了苦味酸炸药，而TNT炸药直到第一次世界大战才成为标准军用炸药。
这里还需提一下化学在军事技术方面的其他应用，那就是整个的化学毒剂、内燃机、火箭和喷气发动机以及20世纪的改良高爆炸药。顺便提一下与此有关的问题，即由于缺少硝石而引起的火药短缺的老问题得到了解决。首先在印度和智利的硝酸盐矿中发现了丰富的硝石资源，后来发明了从空气和炼焦的副产品中提取氮的新工艺。
大家认为，十六世纪的数学家和工程师尼科洛·塔尔塔利亚是弹道学的创始者之一，他曾写了两篇关于炮兵，一篇关于筑城的论文，想根据动力学理论推导出算表来计算火炮距离。但是他缺乏军事经验和火炮的技术知识。他对后人最有用的贡献是发明了射手象限仪，这是测量火炮仰角的仪器。许多塔尔塔利亚学术上的继承者对于他的基本理论写了许多文章，提了很多改进意见，但未能改正他的错误（一些根本性错误），因而益处不大。
在随后的一个世纪里，伽利略把弹道学作为他研究物理和动力学规律的一个方面，进行了全新的革命性探讨。他沉迷于弹道的理论，把研究当时的火炮作为验证他数学理论的最好方法，从研究中他发现了抛物线理论（1638年）。虽然这理论本身并不正确，但确实纠正了塔尔塔利亚理论中大部分根本性错误。然而当时人们却普遍相信塔尔塔利亚的理论，直到1674年出现的伽利略的观点普及之后，他的理论才在18世纪象真理一般被广为接受。
但炮术和火炮设计的技艺和实践仍未受弹道学的影响，教科书上的弹道学理论，不论其科学准确性如何，对当时战争关系很校火器全然不统一，弹丸飘忽不定，无法预测其飞行弹道，进行分析就显得毫无意义。十八世纪的一个英国数学家名叫本杰明·罗宾斯，曾试图进行实验，发现在800米射击距离上，炮弹向左或向右偏离射向约100码，弹丸首次触地的距离变化多至200码。只是在17世纪的战争中，迫击炮使用愈来愈多的情况下，理论和实践似乎才有所联系。但即使如此，从炮兵的观点看，由于当时资料不完善，这些科学家的理论并无用处。
但是，本杰明·罗宾斯确实第一次提出了成功的办法，为炮术研究奠定了科学的基矗他不仅研究以前所有的理论性题目——外弹道学，并且研究了内弹道学（弹丸在火身管内部的运动）和末端弹道学（弹丸在飞行末端的情形）。罗宾斯了解伽利略和牛顿的理论中有许多错误，如忽视了气流的作用等——从而完善了卡西尼1707年发明的弹道摆，成为测量弹丸初速的有效仪器。
到19世纪科学弹道学才获得胜利，那时冶金学和机械学发展到了这样一个阶段：即在武器设计制造方面规格尺寸已相当准确，并能预测其性能，从而提供了科学分析的基矗科学弹道学对于军事技术的影响，从新冶金学对于19世纪军事革命的影响中可得到最确当的了解。
出现电子通信
迄今（1980年）为止，谁曾被纯军用电子武器所杀死，很值得怀疑，虽然这种潜力无疑是存在的。通观历史，电子设备在军事上的作用一直是为了提高其他武器的杀伤力。最早的电子设备用于异地间传递命令、情报和射击诸元传递中不受声音、目视信号、通信员的传统生理条件所限制。
最早的电子设备是商用电报机，约于1830年几乎同时出现于欧洲和美洲。这种电报机用单根导线连接通信地点，一端或两端装有电池，并有人工操纵的开关，用以连接或中断电池和导线之间的接触。另有一圈导线，缠绕在一根铁棒上，电流通过线圈，铁棒磁化，吸住可移动的铁片，二者相接触，产生的嗒声，接收一端的操作员将的嗒声记录下来，并加以解释。接收一端的的嗒间歇声和发送一端开关发出的完全一样。密码即可将的嗒声顺序译成字母。这种机器每分钟可发送50个字母。两个电台可通过中间站“接力”进行通信，所以，它可以在无限长的线路上传递信息。电报在军事上首先用于克里米亚战争。海底电报约于1851年始用于多佛和加来之间，然后发展到一方面用于伦敦和巴黎之间远距电报通讯，另一方面又用于协约国克里米亚战争的瓦诺基地。美国内战双方曾广泛使用电报，到1866年，横渡大西洋的海底电报已经沟通。电报出现时所处工业环境，对电报的发展并无多少支持。导线（裸露线及绝缘线），电线杆绝缘子和电池都是后来发明的。电报方面的仪表器具也生产很少，不足以促进新工业生产结构的形成或新工业品的生产。倒是电灯出现后，生产了上述所需设备，开发了新的工业途径。
当电话和无线电出现之后，因为效果更好，其在军事上的重要性，使电报黯然失色。不过近来，由于电报应用了电传打字的方式，设备更为精良，尚能独立支撑下去。无线电在处理信息方面比口头语词的形式远为迅速，而且那也将是机器人之间的自然通信方式，机器人在军民两方面的用途要逐渐增加。
象电报一样，电话几乎同时出现于欧、美各地。实用机型完成于1876年，通常却把这功劳归于亚历山大·格雷厄姆·贝尔。当电话出现时，已有现成的电子工业支持其发展。电子工业绝大部分由电灯行业及其发电系统行业转化而来。当时关于电流流经长途导线的数学理论，也已开始形成，这是努力改良电报的结果。
无线电能传送电报、电话或更为复杂的信号。它的主要特点是传输电波信号不用导线，因此在架线困难的地方也能通信。在机动电台之间和固定电台之间亦可通信。1885年德国的海因里希·赫兹第一次论证了无线电现象，但约在1908年才被古列尔莫·马科尼用于通信。与电报和电话不同，无线电大部分是应军事当局的主动要求而发展的。不过无线电虽然大多出于军事需要而发展，研究工作却几乎全在私人工业实验室进行。
19世纪末、20世纪初，丰富多彩的技术发展使有时不太积极的军事专业人员扩大了眼界，提出了新的标准，以应付工业革命给战争带来的前所未有的变化。工业化除具有革新、改进战争工具的直接效果之外，对战争指导也有重大影响。从一个基本农业经济到工业经济最有意义的变化或许就是国家转而把大量人力投向武装力量和战争工业。比过去，国家可以赡养和供应一支更加庞大的军队。蒸汽车辆运输和电报的发展，便利了大部队的运动和指挥。
然而新技术的最大效果还是体现在武器的改进和大量生产方面。
T·N·杜普伊
武器和战争的演变
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ronin21
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20．伟大的变革：帆船…>；蒸汽船；木…>；钢铁；舷炮…>；炮塔（公元1800…1865年）海军革命18世纪后半叶，英国海军霸权引起的政治、经济后果使全欧洲各国领导人明白了海上力量的重要性。打破了海军战术老框框的霍雷肖·纳尔逊对海军战略思想有巨大影响，犹如拿破仑对陆战的影响。但是，凭藉纳尔逊的天才，海战艺术的实践，就当时的技术条件而言，已达到了最高限度。工业革命的到来，使海军摆脱了对于风力、对于原始而粗糙的舰炮的依赖，以至最后摆脱了对于旗语的严重束缚。
从特拉法尔加到汉普顿路战役的56年间，海战发生了革命，其变化速度比过去的三个世纪要快，比随之而来的一个世纪的变化也不慢。纳尔逊于1805年10月21日在特拉法尔加用以击败法国海军上将皮埃尔·维莱努夫的战舰与两个世纪以前霍华德和德雷克在英国海峡击败梅迪纳·西多尼亚的战舰并无多少差别。1862年3月9日在汉普顿路作战的不论那艘船本来都能够单独消灭纳尔逊和维莱努夫的联合舰队。
纳尔逊和特拉法尔加
1805年，两国最强大的海军舰队，准备在战争高潮中对阵一搏，以彻底夺取为其斗争了将近一个世纪的海上霸权和世界殖民地统治权。1805年10月21日，纳尔逊27艘战舰组成整列舰队，拦截了沿西班牙特拉法尔加海岬20英里处维莱努夫的33艘战舰。
原在加的斯的维莱努夫正按拿破仑命令驶往直布罗陀和地中海途中，当时这位皇帝正拟对奥地利发动胜利的乌尔姆…奥斯特利茨战役，要法国舰队攻击奥地利盟国那不勒斯以支援此战役。维莱努夫知道英国舰队离得不远，但他希望到达直布罗陀，在地中海实施支援之前，纳尔逊不至于识破他的意图。然而富有战略见识的纳尔逊立即掌握了这位法国海军上将的意图。当两舰队相望时，纳尔逊处于上风位置，法海军已无法回避战斗。
纳尔逊知道，在木质战舰对阵，舰队整列舷炮开火的情况下，要夺取决定性胜利是困难的。他在等待法国舰队的同时，一直思索着战术上如何对付此役。他曾给舰长们写过一份备忘录，提出了“以迫使敌人接战的方式获得决定性胜利……”这样一个总的战术计划。他对舰长们说，自由而灵活地向敌舰开火似乎最好，英国舰队成两列纵队，一队由他指挥，一队归副司令洛得·科林伍德海军上将指挥。纳尔逊准备攻击他设想的法军横列队形中部，并“赶在敌先头舰队进行援救之前压倒其后尾舰队。”纳尔逊在备忘录的结尾写了这样一段话，总结了他的战术：只要情况容许，副司令指挥舰队航行时应尽一切可能保持队形紧密有序，舰长们应把他们的特定队形作为集合点，如果见不到或不完全了解信号，舰长们就应指挥战舰与敌舰并进，这样做基本不会犯重大错误。
有两位美国海军历史学家曾写道：这备忘录之所以特别值得注意，是因为它充满着进攻精神，信任下级，简单明了，对胜利怀有充分信心。这备忘录之所以值得注意，还因为对英军海军战术家们关于混战对列阵战长期不休的争议，有所结论。纳尔逊发挥两者所长，他保持了战舰列阵的队形，有控制地接战，但他采用二列横队，以混战派所主张的形式打破敌编队，以最大火力袭击敌舰队中的部份兵力。
两个舰队互相靠近时，纳尔逊所在胜利号舰率英北线纵队冲向法国整列舰队的前卫，使法国人以为这是传统的一路纵队攻击。当时在桁端还挂起了信号旗表示：“英国希望每个士兵各司其职。”然后，当舰队将靠近目标，接近其火炮射击范围之际，他命令改变航向，冲向法军舰队中心，并发出了另外的信号：“靠近击敌”。
胜利号桁端上的信号旗一直张挂着，在激烈的战斗中才被打坏。在帆船时代，纳尔逊的战术已属完好，正象他在备忘录中写的那样：“与别的相比，海战中没有一件事情是确有把握的。”战斗结果，英国俘获了18艘法国和西班牙战船，而英国舰船未受损失。
然而英国亦遭受了可悲的损失。纳尔逊受了致命伤。二小时的战斗结束后不久，他就死去了。但是这损失也是英国的胜利。一个英雄在胜利中光荣战死，他的英名将永远生辉。但他的死去，对英国不会产生重大的影响，纳尔逊已经歼灭了法国海军，历史上，无论从战略和战术上讲，英国在最具有决定性意义胜利的大海战中，已建立起海上霸主的地位。
再者，工业革命引起了一连串事件，这些事件将很快消灭纳尔逊式的舰队，但消灭不了英国的海上霸权。1783年，法国第一次成功地在索恩河下水一艘蒸汽船，在特拉法尔加后不到二年，罗伯特·富尔顿发明的蒸汽船克莱蒙号在赫德森河上纽约、奥尔巴尼之间来回航行。
海军新军械
工业革命对于海战的重大影响不是在造船领域，而是首先在重型海军军械方面。最富有革命性的发明是环箍炮或套筒炮，与后一阶段发展的膛线相结合，开始了向20世纪威力强大的海军火炮的过渡。
早在1829年，法国海军军官A·蒂埃里用铁箍紧套铸铁炮管，获得成功。1843年，哈佛大学的丹尼尔·特雷德韦尔教授用此法为美国政府制造了几门套筒炮。这环箍技术使炮管大大加强了应压强度，应力与发射药爆炸瞬间所产生的膨胀力和热力相对抗。仅用50或100多年前的铸造或锻冶技术来造这种炮是不可能的。并且，如果没有金属特性和膛内弹道学发展方面的知识，连套筒的作用也不会明白。看来这种方法实际上是知识增长、技术进步的直接产物，而不是迫于某种特殊需要而产生的，需要不是这项发明的缘由。
然而海军并不乐意采用套筒炮，却愿意用改进型铸铁炮。1851年，美国海军司令约翰·A·达尔格伦发展了一种五年后被海军采用的铸铁炮。达尔格伦炮是一种前装滑膛炮。它的明显特征是外形象啤酒瓶，那是因为设计上需要，在压力最大的部位使用了最厚的金属。1860年，美陆军少校托马斯钉罗德曼，发明了空心铸件工艺，即围绕型芯进行铸炮，再以流水进行冷却，这是一个使炮膛内部先行硬化的方法，是早先套筒炮试验合乎逻辑的发展结果。外层金属冷却时向内缩拢，向已经硬化的内层继续加压。这样，发射药的爆炸力就为炮膛四周的整个厚金属层所吸收，而不是层层向外膨胀。空心铸件工艺曾应用于制造达尔格伦炮，在美国内战及以后的20年里，用这种方法制造了大部份美海军其它重型铸铁炮。达尔格伦大炮和罗德曼滑膛炮口径达15英寸，能有效地击穿美国南部邦联装甲舰的钢板。因而，在当时大家认为这是最好的炮。
1859年，英国海军部为对付即将下水的法国装甲舰光荣号，从著名的威廉·阿姆斯特朗炮厂定购了一大批40磅、70磅级的套筒炮。阿姆斯特朗炮具有三个先进特点：后装、套筒、有膛线。这种炮的炮弹上缠绕着软金属凸纹——螺旋突纹，啮合于来福线的凹槽之内。来福线提高了弹丸命中精度和末速，所以普遍认为线膛炮是对付装甲的一种办法。
套筒炮当时尚未引起足够注意，然而，来福线和套筒炮之间，有着密切的关系。来福线的设计主要用于提高命中精度，但因弹丸紧卡在来福线上，发射药爆炸时，炮管管壁的压力大为增加，炮管的拉伸张力更为紧张。细长形弹丸，是来福线的自然匹配物，使用细长形弹丸是为了增加射击距离，提高命中精度，位于发射药前的这种弹丸，惯性质量大于同直径的球形实心弹，结果，早期火炮常发生膛炸。炮管需要造得更为坚实，套筒炮制造术是个解决办法，虽然这一点一开始还不太明显。
大概就在这时，在埃森的克虏伯公司率先发展造炮钢铁，完善了酸性转炉炼钢法，他们提供的渗碳钢对发展新型火炮进一步作出了贡献。
蒸气动力的出现
与此同时，18世纪30年代后期和40年代，世界各国海军开始试验蒸气发动机。海军人士除了传统上的保守主义外，还有两个原因阻碍着海军采用蒸气机。第一，18世纪40年代以前蒸气舰船的动力来自船体两侧的大型蹼轮。蹼轮不仅挤占了约三分之一的装置火炮的位置，而且推动蹼轮的机器往往暴露在外，易遭敌炮火损伤。其次，蒸气船装一次燃料只能航行数百英里，而帆船能数月不进港，航行数千里之遥。
当1812年战争之际，罗伯特·富尔顿曾设计了一种蒸气船，企图解决第一个问题。当时为突破英国对美国大西洋海岸的封锁，美国船迪莫洛格斯号设计成双船体间夹单蹼轮型式，蹼轮外层壁厚达五英�