槍管和炮管裡有膛線，是為了讓發射出去的子彈或炮彈的彈道更加穩定，使它們能夠更加精準的射向目標。

炮管內的膛線

膛線，是槍管和炮管的管膛內壁上，被鍛刻加工出的呈螺旋狀分佈的凹凸槽，這個凹凸槽，可使子彈在發射時沿著膛線作縱軸旋轉，產生陀螺儀效應以穩定彈道，使它們能夠與更加精確的射向目標。

在槍管和炮管內，膛線下陷中空的地方，被稱作陰線或陰膛，而凸起的部分，則被稱為陽線或陽膛。而槍械和火炮所指的口徑，通常指的是一條陽線與其正對面的另一條陽線間的距離，因此子彈彈頭的直徑通常大於槍支的口徑。

彈丸在被髮射藥向前推時，會在膛線的作用下開始旋轉，這與高速旋轉的陀螺運動原理是一樣的。彈軸相當於陀螺軸，彈道切線相當於垂直軸，彈丸飛行中的張動角相當於陀螺的擺動角，彈丸的質心相當於陀螺支點，空氣作用於彈丸上的翻轉力矩相當於陀螺的重力偶矩。當彈丸在膛內運動時，膛線就迫使它高速旋轉，並且在翻轉力偶矩的作用下，除自轉外，還以其質心為中心繞彈道切線作圓錐運動，使彈軸與彈道切線始終保持很小的擺動角，（彈道學上稱為張動角）而不至於翻倒，從而保證了彈丸的穩定飛行。

槍管內的膛線

膛線主要分為兩種，分別為陽膛線和陰膛線。其中，火炮主要使用陽膛線，而槍械主要使用陰膛線。這兩種膛線，陽膛線的加工，要比陰膛線更加困難。

膛線沒有一個既定數目，一般有2、4、6、8條甚至更多，但一般常用的有：4條，主要用於手槍、步槍等。6條，主要用於狙擊步槍等重視精度的槍械。8條，主要用於機槍。一般2條，則是簡化版武器使用（例如第二次世界大戰期間英國的“斯登”衝鋒槍）。

從左至右分別為滑膛、傳統膛線、多邊形膛線

膛線根據旋轉的方向，可分右旋、左旋（從射手方向看去）。其中，右旋膛線比較普及。雖然膛線的的數目沒有一個既定標準，不過深度只能在固定的範圍內。膛線按截面形狀分為矩形膛線、梯形膛、弓形膛線、圓弧形膛線、多弧形膛線、多邊弧形膛線等。早期黑火藥時代膛線普遍比較淺（因為黑火藥殘渣多，並且使用鉛彈頭），後來產生多種膛線，當今比較流行多弧形膛線、多邊弧形膛線等優質膛線，可以提高武器精度和初速，並減小火藥燒蝕提高壽命。

簡單說為了增加子彈或者炮彈的殺傷力和射程。

有膛線的武器，彈頭在穿過槍管時產生自轉，離開槍膛後增加彈道的穩定性、有效射程和終端的殺傷力。當彈頭自轉時，子彈或者炮彈以質心為中心做圓錐運動，使彈軸與彈道切線始終保持很小的擺動角，（具體理解參考陀螺自轉時的狀態）這樣子彈就不會在空中翻到，保證延旋轉的軸心方向飛行。同時，與空氣的接觸面因旋轉而受力較小，保證了殺傷力。

上邊一系列的概念還有兩個重要的名詞：纏度和子彈旋轉度

纏度（膛線密度）：膛線纏度不能太大，那樣影響子彈在槍管中前進的動能；太低則子彈的穩定性不夠。彈種越長（手槍彈、步槍彈、炮彈）其纏率越高。比如，發射5.56×45毫米SS109北約彈和L110曳光彈的M16A2步槍則擁有1:7英寸的纏率，民用的AR-15步槍則通常有1:12英寸～1:9英寸之間的纏率；而發射.45 ACP的M1911手槍則擁有1:16英寸的纏率。發射球狀彈丸的前裝槍因為長度直徑比最小（等於1），纏率也最小，通常只有1:72英寸～1:48英寸。

子彈旋轉度（槍口初速的效能質）過快的旋轉速度會超過子彈的設計極限，可能造成子彈飛行偏離。

最後，膛線還有一個作用：那就是每一把槍製造出來後都是有唯一的膛線特徵，如同人類指紋一樣。因此，可以透過比對子彈的劃痕來辨別是什麼槍打出的子彈。

如果玩過陀螺，或者騎過腳踏車就會明白，轉動對於穩定性是會產生正面影響的，從力學角度來說，這就是角動量守恆帶來的穩定效果。其實人類發現垂直於飛行方向的恆定角速度旋轉有利於物體報紙穩定的飛行軌跡這一現象的時間是比較早的，箭簇上已經有類似的設計。

但是當早期火藥武器發射球型彈丸時，膛線的存在將極大地影響前膛裝填的速度，直接抵消了膛線帶來的射程優勢。想象一下，你正用木槌敲擊推彈杆，一點點將彈丸壓進槍膛，而這時候手持滑膛槍的敵人接近到80米甚至50米，以你幾倍的速度向你開火，實在是太鬱悶的場景。因此早期的線膛槍手大多是散兵，代表就是美國的肯塔基來復槍手。藉助地形地物的掩護，這些散兵，或者說原始狀態下的狙擊手們，在滑膛槍射程以外發起突襲，打了就跑，或者憑藉隱蔽讓滑膛槍手無法接近。

直到19世紀中期米尼式彈藥以及拉西特炮彈系統出現，才保證了線膛火器擁有不亞於滑膛火器的射速。前者國內提到較多，透過火藥衝擊波壓縮彈底膨脹，使彈丸與膛線貼合。而拉西特彈藥是對1847年塔米爾彈的進一步改進，算是近代第一種實用線膛炮，紡錘形彈體上有突起可以卡入膛線。

膛線可以讓彈頭穿過槍膛時產生縱軸自轉，彈頭出膛後進行旋轉飛行，透過陀螺儀效應讓子彈增加彈道穩定性、有效射程和最終的殺傷力。就像人手指的指紋一樣，每支槍都有自己的膛線，破案人員往往根據彈頭上被膛線削出的線尋找線索。這也算是膛線的另一個作用吧。

膛線可以讓彈頭保持旋轉，彈軸相當於陀螺軸，彈道切線相當於垂直軸，彈頭飛行時的張動角類似於陀螺的擺動角，彈頭的質心類似陀螺支點，空氣相當於陀螺的重力偶矩。當彈頭在膛內透過時，膛線迫使彈頭進行高速旋轉，並在翻轉力偶矩作用下發生自轉和圍繞質心繞道切線作圓錐運動，彈軸和彈道切線始終保持較小的擺動角，從而極大增強了彈頭飛行的穩定性。

最早在15世紀便已經出現膛線，但在18世紀才慢慢普及。膛線又被稱為來復線（Rifling），膛線下方被稱為陰線，凸起的部分稱為陽線，子彈彈頭的直徑通常大於槍支的口徑，因為槍支的口徑指一條陽線和它正對著另一條陽線的距離。膛線是現代槍、炮管的管膛內壁上鍛刻加工出來的呈現螺旋分佈的凹凸槽，它可以讓子彈在發射時能沿著膛線座縱軸旋轉，這能產生陀螺儀效應穩定彈道，從而更精確的命中目標。

圖、從左至右：滑膛、傳統式線膛（A為陽線口徑，B為陰線口徑）、多邊形膛線

行動式手槍通常使用陰膛線，大炮採用陽膛線。手槍、步槍有4條、狙擊步槍有6條、重機槍有8條。膛線按照截面形狀還分為圓弧形膛線、多弧形膛線、多邊弧形膛線、矩形膛線、梯形膛和弓形膛線等。在第二次世界大戰時，納粹德國為了生產大量耐用的槍管還發明瞭冷鍛法。

對叱吒江湖的線膛槍炮來說，膛線就是靈魂。沒有它，槍炮就只是發射筒。

我們偉大的祖先發明火藥後，火器就蓬勃發展起來。南宋時期，中國就有霹靂炮了。元朝時青銅火炮廣泛應用，成為有歷史記載的最早火炮之一。火藥傳到西方，促進了歐洲技術大發展。14世紀，歐洲出現了早期前膛槍和發射石彈的火炮。

早期槍炮都是滑膛的，發射圓形實心炮彈、榴霰彈等。雖然一定程度上推動了戰爭，卻遠不能取代弓箭、弩的核心地位。

它們的發射速度實在太慢了，彈丸火藥分別裝填，精度又差，距離稍遠就不知道飛哪去了，雨雪潮溼天氣還不能用。

所以中世紀的歐洲士兵排成長隊，用“排隊槍斃”的戰術互相開火。倒不是他們有多勇敢，實在是為了提高命中率。幾輪排槍後，剩下的戰鬥還得靠刀劍解決。

直到膛線這個小妖精，邁著輕盈的步伐站到舞臺中心，才讓槍炮大放異彩。

15世紀中期，義大利就出現了線膛槍。16世紀初，德國鐵匠——戈特發明了直線式線膛槍。膛線是直的，裝子彈時能將下方氣體排出，提高速度。

16世紀，人們用螺旋形膛線強迫子彈旋轉，使其像陀螺那樣穩定飛行，精度大大提高。另外，子彈嵌入膛線密封效果好，火藥動能利用充分，射程也增加了。17世紀初，丹麥軍隊率先裝備了線膛槍。

▲M1857惠特沃斯步槍

英國的M1857惠特沃斯步槍，是一款前裝線膛槍，是世界上第一款專用的狙擊步槍。曾在美國南北戰爭中，於910米外狙殺了北軍高階將領——約翰·塞奇威克將軍。

火槍原本英文叫musket，由於膛線叫rifle（本意：用工具刮切出劃痕），所以線膛槍也稱“來復槍”，與滑膛槍相區別。

不過線膛槍雖好，士兵卻不喜歡。因為膛線阻力大，從槍口裝子彈太費勁，要用通條使勁捅，甚至用木槌敲擊。這樣的射速，在戰場上可是要命的事。

▲德維勒的線膛槍

1826年，法國陸軍上尉亨利•古斯塔夫•德維勒設計了一種子彈口徑小於槍管的線膛槍。裝填很順暢，透過子彈變形又保證了氣密性。

1847年，另一名法軍上尉勞德•愛迪爾內·米涅受此啟發，研製出米涅子彈。徹底解決了裝填困難問題，前裝線膛槍開始大量裝備。19世紀60年代，後裝線膛槍取代前裝槍，從此邁入步槍新時代。

這邊火炮也一樣，從中世紀的滑膛，到19世紀中葉，義大利G·卡瓦利少校發明螺旋線膛炮。

膛線讓炮彈速度、精度大幅高。炮兵地位也越來越高，最終從步兵附屬升級為獨立兵種，成為戰場上最可怕的力量之一。

▲線膛火炮

歷史發展到這裡，線膛槍炮一統江湖，滑膛該退休了。但“天無絕人之路”，以坦克為代表的裝甲力量崛起，為滑膛炮帶來新生。

反坦克需要更快初速、更大膛壓，膛線卻要消耗相當一部分能量提供旋轉。二戰後，蘇聯率先在T-62坦克上覆活了115毫米滑膛炮。炮彈穩定性，則透過加裝尾翼解決。

尾翼穩定脫殼穿甲彈和破甲彈優勢很大，更大膛壓，更快初速帶來了更大穿深。現代穿甲彈能穿透600、700毫米等效均質鋼裝甲，破甲彈則能穿透1000毫米以上。

▲LH120/44滑膛炮管

只有英國等少數國家的坦克仍使用線膛炮，其發射穿甲彈時需要一些附加裝置，以解決炮彈旋轉太快的問題。不過線膛炮發射榴彈、破甲彈有優勢，精度比滑膛炮高。

1、按纏角分，有：等齊膛線、漸速膛線、混合膛線。

等齊膛線的纏角固定，展開後是一條直線，加工工藝好，精度高。缺點是彈丸運動時受力不均，膛線易磨損。

漸速膛線起始纏角小，向炮口方向逐漸增大，展開後是曲線。優點是改善彈丸受力，磨損小壽命長；缺點是炮口擾動大，工藝複雜。

混合膛線兼具二者優點，正被更多的火炮使用。

2、按深度分，有淺膛線、深膛線。

淺膛線阻力小，易清理，壽命短，適合膛壓、初速較低的火炮。深膛線則相反，適用於膛壓、初速高的火炮。

3、按陰線寬度變化，又分成等寬膛線和楔形膛線。大多數火炮都是等寬膛線，楔形膛線很少使用。

膛線的條數也不固定，2條、4條、8條甚至22條都有。通常口徑越大，膛線也越多。

在漫漫歷史長河中，膛線從無到有，從簡單到複雜，一步步登上舞臺，成為槍炮靈魂的主導者。這也是人類科技發展的印證，未來，還會有更先進的科技出現，推動歷史發展。

膛線主要的作用就是：讓彈丸保持自旋，使彈丸擁有更穩定的飛行彈道（自旋時的陀螺穩定性），提高射擊精度，除此之外，膛線還可以使彈丸更緊密的貼合槍（炮）管，減小彈丸在槍（炮）管內部的章動，同時也可以起到增強密閉性的作用。因為對於線膛槍（炮）來說，實際上彈丸的直徑是要稍微大於槍管口徑的（槍管口徑指的是：正對的兩條凸出來膛線，即“陽線”間的距離），炮彈的彈頭上還有一圈軟質彈帶，這個彈帶的直徑要稍大於彈頭直徑，所以，膛線就會對彈丸起到一個“擠壓”的作用，從而使彈丸和槍（炮）管的密閉性更好。這個我們從發射過的彈丸上的“壓痕”就能看出來：

▲子彈彈頭上的膛線“擠壓”痕跡

▲炮彈彈帶上的膛線“壓痕”

因此，現代的槍械和火炮基本上都是線膛槍、線膛炮，也就是槍管和炮管的內部是刻畫有膛線的，在膛線的作用下，彈丸出膛後會保持自旋，從而使飛行彈道更加穩定，射擊精度更高，其穩定原理其實就跟高速旋轉的陀螺一樣，所以這種穩定性也被叫做“陀螺穩定性”。也正是因為彈丸的自旋可以使其擁有更好的彈道穩定性，所以，線膛槍和線膛炮在遠距離上的射擊精度不是滑膛槍、滑膛炮能比的，因為以前的滑膛武器使用的通常是球體彈丸，而這種彈丸在飛行過程中會受到“馬格努斯效應”的影響，從而使飛行軌跡出現偏轉，至於什麼是“馬格努斯效應”？看下圖：▲“馬格努斯效應”原理簡圖

圖中的帶箭頭方向標誌的線條表示氣流方向，我們可以直接理解為風向，力F就是物體旋轉方向垂直平面上的一個橫向作用力，那麼這個力是怎麼來的呢？我們可以這樣理解：物體的旋轉會同時帶動周圍的流體旋轉，但是由於旋轉物體的旋轉角速度向量和它的飛行速度向量不一致，所以就會使得物體一側的流體速度較快，另一側的流體速度較小，如上圖中所示，線條密集的地方表示氣流速度快，線條稀疏的地方則表示氣流速度小，而流體的速度差就會帶來一個壓力差，也就是伯努利定律：流體速度快的地方壓強小，流體速度小的地方壓強大。所以，滑膛炮的彈丸在飛行過程中，氣流流速慢的部分就會對流速快的部分產生一個橫向壓力，這個力就會使彈丸的飛行軌跡發生偏轉（足球中的“香蕉球”和乒乓球中的“弧線球”也是這個原理）。

▲英國“挑戰者2”的線膛炮

因此，這就是為什麼滑膛炮在遠距離上精度差的原因，因為射程越遠，彈丸的飛行時間就越長，那麼受到“馬格努斯效應”的影響就越大，飛行的軌跡偏轉也就越嚴重。所以，現在的火炮、槍械為了保證遠距離的精度，基本上是線膛的，當然了，世事無絕對，也有一些射程相對較短槍和炮是滑膛的，比如噴子（即霰彈槍）和坦克炮，它們的槍（炮）管內部就沒有刻畫膛線（一些坦克也使用線膛炮，比如英國的“挑戰者2”，如上圖所示），這個跟它們使用的彈藥以及射程有關，現在的坦克炮使用的彈藥基本上是帶尾翼的穿甲彈，彈丸飛行時的穩定性主要靠尾翼來保持（其實彈丸在尾翼的作用下也會自旋，只不過速度比線膛炮慢很多），而且坦克炮的射擊距離相對於其他線膛火炮來說是很短的，通常在3公里之內，這種距離上因為有彈丸的尾翼幫助，即使是滑膛也是可以保證射擊精度的。

▲德國豹2A4光滑的炮管內部

▲尾翼穩定脫殼穿甲彈動圖

因此，在針對遠距離目標的時候，使用線膛槍（炮）的發射的彈丸擁有更加穩定的飛行彈道和射擊精度，而滑膛槍、滑膛炮在近距離上，精度跟線膛槍、線膛炮相比差距不大，但是遠距離上兩者的精度就不是一個水平線上的了！

膛線可以讓彈頭穿過槍膛時產生縱軸自轉，彈頭出膛後進行旋轉飛行，透過陀螺儀效應讓子彈增加彈道穩定性、有效射程和最終的殺傷力。就像人手指的指紋一樣，每支槍都有自己的膛線，破案人員往往根據彈頭上被膛線削出的線尋找線索。這也算是膛線的另一個作用吧。

膛線可以讓彈頭保持旋轉，彈軸相當於陀螺軸，彈道切線相當於垂直軸，彈頭飛行時的張動角類似於陀螺的擺動角，彈頭的質心類似陀螺支點，空氣相當於陀螺的重力偶矩。當彈頭在膛內透過時，膛線迫使彈頭進行高速旋轉，並在翻轉力偶矩作用下發生自轉和圍繞質心繞道切線作圓錐運動，彈軸和彈道切線始終保持較小的擺動角，從而極大增強了彈頭飛行的穩定性。

最早在15世紀便已經出現膛線，但在18世紀才慢慢普及。膛線又被稱為來復線（Rifling），膛線下方被稱為陰線，凸起的部分稱為陽線，子彈彈頭的直徑通常大於槍支的口徑，因為槍支的口徑指一條陽線和它正對著另一條陽線的距離。膛線是現代槍、炮管的管膛內壁上鍛刻加工出來的呈現螺旋分佈的凹凸槽，它可以讓子彈在發射時能沿著膛線座縱軸旋轉，這能產生陀螺儀效應穩定彈道，從而更精確的命中目標。

圖、從左至右：滑膛、傳統式線膛（A為陽線口徑，B為陰線口徑）、多邊形膛線

行動式手槍通常使用陰膛線，大炮採用陽膛線。手槍、步槍有4條、狙擊步槍有6條、重機槍有8條。膛線按照截面形狀還分為圓弧形膛線、多弧形膛線、多邊弧形膛線、矩形膛線、梯形膛和弓形膛線等。在第二次世界大戰時，納粹德國為了生產大量耐用的槍管還發明瞭冷鍛法。

▲膛線

所謂的膛線，又叫“萊福線”，是一種“雕刻”在槍管內部的螺旋形線條。子彈發射時，膛線可以使彈頭在槍管內縱軸自轉，使其飛行更穩定。並且，在膛線的導向作用下，彈頭飛出槍管後也會繼續進行自轉飛行，以此產生陀螺儀效應增加彈頭的彈道穩定性，最終提高彈頭的初速度、有效射程和殺傷力。

▲膛線原理示意圖

柯爾特算是大規模運用膛線在手槍上的早期實踐者了，他發明的M1835式轉輪手槍也成了當時世界上威力最大，同時射擊速度最快的手槍。

ps：19世紀初，金屬加工工藝還比較落後，步槍所需要的長膛線槍管較難加工，成本也很高，所以膛線在早期只能大規模用在轉輪手槍這類的短槍上。