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着重量和尺寸的迅速增加，火炮很快就超出了炮手班的操作能力限度，就像德国40式反坦克炮于1942年在苏联所遇到的那样，没有机械的帮助，炮手班根本无法把火炮撤离阵地。
无座力炮的理论并不是新的东西，工程师们已经对它探索了好几个世纪。然而，随着无烟火药的大量使用以及火药威力的迅速提高，对无座力炮的需要也就变得更加迫切。除了由一位著名的美国白痴所提出的弹性炮尾衬层之类想入非非的臆想之外——与此同时还有一些类似的不切实际的想法——唯一的解决办法，似乎就是把2门火炮背靠背地放在—起并同时进行发射。这样1门火炮的后座力可以跟另1门火炮的后座力相互抵销，从而可以使2门火炮在发射时保持静止。乍看起来，这种方案似乎十分荒唐可笑，然而它至今却仍然是现代无座力炮的工作方法，自然是经过了一番改进。这种经过改进的方案是1910年由一位名叫戴维斯（Davis）的美国海军指挥官发明的。他当时建议采用同一根身管和同一包发射药向相反的方向同时发射2发炮弹，因而也就完全不再需要使用2门火炮或2个炮尾，他的建议的实质是将两根身管合而为一，并且将2门火炮所需要的发射药，在身管中央背靠背地放置在一起。这是一种天才的妙想，以至于一开始就取得了圆满成功。戴维斯很快又通过在后方装填一种大型铅弹的办法克服了同时发射2发同样炮弹所带来的问题。由于对大型铅弹的最佳重量经过了精心选择，因此，仍然可以使火炮在发射时不产生后座，而且铅弹也仅只向后飞行很短一段距离。由于把这种武器作为地面武器吸引力不大，于是戴维斯转而计划把它作为一种机载武器。
在第一次世界大战时所使用的飞机非常脆弱，以致于根本承受不了比机枪更大的其它武器的后座力。于是，美国海军当时设想把戴维斯炮作为一种机载武器，用以遂行反潜巡逻任务。他们把戴维斯炮直立着架设在机头内一个转动自如的炮架上，并由一名专职炮手进行操作。身管上安装一挺刘易斯（Lewis）枪作为试射枪，计划是垂直向下射击，并容许铅弹一直向上运动超越机翼的顶部。虽然试验非常成功，但装备的数量却很少，存在的主要问题大概是身管太长，它几乎有9 ft（2743。2mm），所以在高速气流中必定是很难控制。在机载炮架上进行一番尝试以后，安装戴维斯炮的计划取消了，于是机载武器又继续恢复使用跟步枪口径相当的武器。
我们现在需要把故事转向30年代的德国。当时，德国的克掳伯公司正在试图寻找一种制造新式步兵支援火炮的方法，这种火炮应当能够发射较大的弹丸，但重量又不能太大。于是，戴维斯原理又得到了复活。克掳伯公司的工程师们在经过一番推理以后认为，至于火炮向后抛射的配重采用什么介质，这一点丝毫无损于大局——大型铅弹只不过是可供使用的介质之一，而一定质量的气体也应当同样可以达到此种目的。当然，要想提供相等的动量，气体的流动速度必须加快，然而实现这一点并无很大困难，只要使用一个尺寸适当的喷管，这个问题就很容易得到解决。经过多次秘密试验以后证实，这个原理是完全正确的。虽然弹丸的速度可能不高，然而这一点并不重要，因为弹丸的尺寸可以充分满足使用者的需要。实际上，弹丸尺寸的大小，与其说是取决于能否发射，不如说是取决于能否携带。
在无座力炮中利用气体作为配重之所以具有吸引力，主要是因为气体通过点燃发射药的办法可以很容易地产生出来。在经过一系列的试验以后发现，气体的比较合适的重量是弹丸重量的1/3。为了保持动量平衡，气体的后喷速度就必需达到3倍于弹丸的炮口初速，但是这种要求并不苛刻，也不会招致多少麻烦。而后来通过进一步的试验又发观，如果气体的流速高于3倍，那么，药室的侧壁就会发生磨损与烧蚀。为了提高气体的流速，采用了一个喷管或叫文氏管，它实际上是安在炮尾内的一个节流装置，从炮尾内流出的火药气体流向后面的维形漏斗内。一定重量的气体是由同等重量的发射药经过燃烧而产生的，因此，为了得到相同的初速，克掳伯无座力炮药筒内所盛装的发射药应当是普通火炮的5倍，在这五部分中，一部分用于推动弹丸向前，一部分用于推动气体向后，另外三部分燃烧以后作为配重介质，由此即可实现戴维斯的无后座效应。这是克掳伯的工程师所完成的一项重大突破，因为在戴维斯炮中必须独立地装填三样东西——弹丸、发射药和配重；而在克掳伯火炮上则仅只需要装填两样东西，而且这两者可以象任何别的炮弹那样，装在一个普通的药筒内，只是药筒的尺寸要较为大些而已。
这里存在着两个难点。第一点，是发射药只有在一定的压力下才能正常燃烧；第二点，是使弹丸启动比较困难。但这两个难点都被克服了，采取的办法是在药筒底部开了一个通孔，以便使作为配重的气体能够向后面喷出，而这个通孔又用一个胶木隔板封闭着。火炮发射时，胶木隔扳由于受压变形而将通孔封死，于是膛内压力不断增大，从而可保证发射药完全燃烧，同时赋予弹丸以足够大的推力，使其能够沿身管开始向前运动，尔后，胶木隔扳碎片与颗粒状的火药残渣一起飞出炮膛，它们在几码（1 yd = 0。914 m）远以外就已对人员构不成什么危害。此后，火炮即以典型的戴维斯原理进行工作：气体向一个方向运动，弹丸向另一个方向运动，这也就是现代各种纯粹的无座力炮的工作方式。
克掳伯公司的工程师们很快就又发现，并不一定非要使用象戴维斯火炮那样一种位于身管中央的炮尾结构形式，将喷管直接安装到普通炮尾的后端也并不费力。这又是一个惊人的进展，因为它意味着在无座力炮上可以采用传统的火炮制造技术，因而也就用不着再安装很多专用的机械加工设备。像在普通药筒上一样，他们也把火帽安在药筒底部爆炸隔板的中心位置上，这就同样大大简化了弹药的制造工艺。由于没有后座力，所以炮架可以做得很轻，只要能以支撑火炮和瞄准装置的重量就可以了。从一开始就有明显的迹象表明，无座力炮将会首先提供给空降部队和山地部队使用。
德国研制的第一种无座力炮叫LG40型无座力炮（Leicht Geschoss轻型火炮）。它的口径为75mm，重量为320 lb（145。28kg）——也就是说只有同口径普通火炮重量的大约1/6。它利用两个摩托车轮作为火炮车轮，并且火炮可以分解成四个部分，这就使得伞兵可将其装于空投容器内。它所发射的弹丸重10 lb（4。54kg），使用的是空心装药战斗部。空心装药很快就被证明是给予无座力炮设计师们的一种特殊恩赐，因为它不需要象普通穿甲弹那样，为了能在装甲板上穿孔，必须具有非常高的初速。对这种炮弹来说，唯一的要求是把空心装药送到目标上，尔后炸药自己就能完成剩下的工作。人们之所以对空心装药发生兴趣的第二个原因，是相对于尺寸而言，弹丸的重量较轻。LG40型无座力炮曾经在克莱特（Grete）空降战役中经历了实战考验，并且获得了完全令入满意的效果。作为伞兵和特种部队使用的一种专用武器，曾经进行过少量生产，但在克莱特战役之后，由于空降兵和特种兵一直没有得到多少作战机会，因此，LG40型无座力炮也就没有遇到适宜的环境以显示它们自身的优越性能。在这种无座力炮中，曾经有一部分投入过北非战役，其中有少量在被英国第8军缴获后，被迅速运回英国和美国，并且在这两个国家中立即引起了浓厚的兴趣。
继LG40型无座力炮获得部分成功之后，德国人对无座力炮的发展又采取了一些新的有力措施。为了研制口径为105mm的新型无座力炮，合同书被接二连三地迅速发往克掳伯公司和莱茵金属公司。克掳伯公司采取的办法是将LG40型75mm无座力炮直接按比例放大，所不同的是变换了击发机构的位置，将它安置于滑动式炮闩的上方。而在75mm无座力炮上，击针安置在一个小的流线型炮闩内，而炮闩则安装在一个位于火药气流中的径向旋臂上。由于75mm无座力炮的底火位于药筒中央，因此必需采用这种结构，但射击时产生的快速炽热气流很快就会在击针室内引起严重烧蚀，从而使击针无法正常工作。在105mm无座力炮上，底火被置于药筒的一侧，击针则安于炮闩的侧壁上，这样可以保证使喷管处于不间断状态，然而同时也意味着，装填时，药筒在炮尾内的放置位置必须跟炮尾侧壁上的击针恰好对正。为了保证实现这一点，在药筒底缘上挖了一个刻槽，在药室侧面上安了一个键，当键跟刻槽对正时，即表明药筒的装填位置已经适当。这种结构自然会在一定程度上降低火炮的装填速度，但影响的程度幸而不大。莱茵金属公司所设计的105mm无座力炮与克掳伯公司的设计非常相似，只有一点不同，就是它采用的是一种更轻、更窄的炮架，因此在射击时，由于旋转弹丸的扭矩的作用，炮架会向一侧发生摆动，对于这一点，莱茵金属公司并没有采用加宽轮轴的方案，而是在喷管圆锥内部焊上了一组螺旋形叶片，螺旋形叶片可以产生足够大的扭矩，从而可以使火炮在射击时保持侧向稳定。在这两种105mm无座力炮中，无论哪一种都没有投入大量生产，即使是少量生产的一些，也没有主要作为反坦克武器使用。而真正主要作为反坦克武器使用的，是将要在下面介绍的另外一种无座力炮。
德军曾经订购过一批75mm无座力炮，但它的第一种型号并未获得成功，于是转为对LG40型75mm无座力炮进行改进，这就出现了LG43型无座力炮。LG43是一种非常轻便的火炮，只带有一个简单的三脚支架，全然没有车轮。如果不包括弹重，它的全重仅有95 lb（43。13kg），整个火炮可分解为三部分：身管、喷管和三脚支架。装弹时，通过转动并解脱卡口式连接锁，即可使喷管脱离身管，待炮弹装入敞开的药室以后，再将喷管与身管连接在一起，这种动作已经简单到了无法再简单的地步。它的击针象105mm无座力炮一样位于侧方，炮弹和炮尾上相应的标志对正以后，即表示已经装填到位。其首批试验型药筒用硬纸板制作，而正式的生产型号则采用的是塑料药筒，这也是克掳伯公司的又一项值得称道的首创。这种无座力炮似乎并末生产多少，因为在战斗中连一门都未缴获过，而且在保存下来的样品照片上也看不到瞄准具。然而另外一种型号确实有一些曾经投入过实战，它依然是一种75mm口径的无座力炮，而且同样非常轻便，但其装填方式却和猎枪类似，即装填时使身管以耳轴为中心向前倾倒，炮弹装入以后，将身管转回原位并使其同喷管锁接在一起。这种火炮的开闩与扣动扳机的方式跟猎枪完全相同，既简单迅速，又十分可靠。
这种75mm无座力炮仅只生产了很少一部分，这是因为，在当时无座力炮的主要竞争者——反坦克火箭筒已经开始问世，而火箭筒所使用的发射药比无座力炮要少。由于从1943年起，德国的火药供�