甲午海戰失敗的其中一個原因就是北洋水師的開花彈太少,主要是開花彈清朝技術不過關,很難製造。「開花彈」最開始的時候被叫做空心彈,就是空的鐵彈殼,裡面放上火藥,通過延時引信來引爆它 。
開花彈出現的時間很早,可以追溯到明朝。明朝時期的「開花彈」,由於製造工藝太落後,所以火炮發射的時候非常危險。火炮發射時要先點燃「開花彈」上的引信,把開花彈放進炮管裡面時引信朝前,然後再迅速點燃火炮上面的發射藥引信。那時候的炮管直徑要比炮彈直徑大,發射藥被引爆後,會從「開花彈」和炮管之間的縫隙裡面噴出來,極容易引燃「開花彈」暴露在外面的引信,導致提前爆炸。而且當時的鑄造工藝不能一次性生產炮彈全殼,要一半一半的生產然後拼湊起來,這種殼子很脆弱,很容易被發射藥爆燃時摧毀,再者除了危險外,即使成功發射出去威力也很小~,所以「開花彈」在那時候一直流行不起來。直到到了近現代史,新型延時引信和能夠保護炮彈的木託出現,「開花彈」才開始大規模應用。
新型延時引信:木管引信,一般是錐形信管。如下圖:
這種木管引信是插入炮彈內部的,只留引燃點露在外面。
木管引信基本構造:木管的兩頭都是木頭,中間一大段是空心的,裡面放上燃燒速度很穩定的藥埝,木管上面提前標好刻度,在發射時炮兵會根據距離的遠近估算炮彈飛行的時間,然後在對應刻度上挖出一個孔(能夠接觸炮彈內部的火藥),再然後把木管引信插入炮彈內。
木管上面的刻度是根據炮彈發射距離來標刻的,都是經過大量實驗匯總計算出來的。打個比方:燃燒一根香的時間內,你能跑十公裡;那麼你跑五公裡,就用半根香;2.5公裡就是四分之段香。就這樣提前在木管上標好刻度。
炮彈木製彈託:就是炮彈底用木製託固定住,保護炮彈底部,如下圖。
當時鑄造工藝落後,炮彈的彈殼壁承受不住大量發射藥爆燃後的壓力,開花彈一般都用低膛壓的火炮,射程自然大打折扣。在炮彈底部裝上木製木託可以在發射藥爆燃的時候起到保護「開花彈」的作用。而且木託「開花彈」發射出去後,前頭重後頭輕,類似於羽毛球,使得彈道更加精確。在發射木託「開花彈」時,不用提前點燃開花彈,直接點燃火炮發射藥的引信就行,發射藥爆燃後一部分會從炮彈和炮管之間的縫隙噴出來直接引燃「開花彈」的引信,然後發射出去。
近現代史時的「開花彈」就是這種原理,新型時間延時引信和木製彈託。