历史的转折——清长弓的诞生

gordon

         在上一篇《弓的能量转化过程》中 不爱 论证了，弓臂材料蓄能和重量无关，而和弹性形变相关。

         首先我们要讲一个问题：我们先简化条件，都是直拉弓，不带反曲的。为什么长弓比短弓威力大？

         要注意我们说的是威力大，而不是长弓比短弓好。因为短弓往往可以做到更高的效率。

        相同的拉力和拉距为什么长弓威力要比短弓大呢？

        最直观的就是比较二者的拉力拉距曲线图。



        直拉长弓的曲线图几乎是一条直线，而短弓的曲线图是一条明显上扬的曲线，这样在最终拉力拉距相等的情况下，长弓的拉力拉距曲线包围的面积要明显比短弓大。拉力拉距曲线所包围的面积，就是人开弓时候输入弓体的能量。

        所以说，威力的确会和弓长产生一定的关系。

       但并不一定说，弓短了威力就绝对低。因为短弓大致有两个途径来改善拉力拉距曲线。

       首先是加大反曲程度，反曲程度高了，拉力拉距曲线会上凸，这样包围的面积就提高了。

       第二个办法，就是使用变力矩结构。

       变力矩构造大致上有两种。一种是斯基泰弓为代表的，另外一种就是清弓和克里米压鞑靼弓所采用的。



上面图是清弓的示意图。

清弓表现出来的拉力拉距曲线图就类似这样：



X部分，就是弦开始离开弦垫的时刻

        如果把土耳其弓的尺寸直接放大，效果肯定好不了。弓体重量明显提高，而储能改善不多，总体来讲就是不划算。

做成强调储能的大弓就类似清弓那样。如果强调效率就做成土耳其弓类似的样子。

          随着弓的蓄能的不断增长，瓶颈慢慢变成了能量的输入。也就是说，弓的储能起决定作用的因素，变成了持弓人的体能。

         而英国废止长弓令的一个根本原因就是化学能要远大于 人的体能。

         反转弯曲复合弓已经成为一代名弓，那在明末群雄逐鹿的战场上，为什么蒙古人却济济无名呢？这里，我们介绍的这位新主角，清长弓就要隆重登场了，咚咚咚咚。



     上图为满洲弓的实拍照片。这张照片中靠上位置的是摘下弓弦后成反曲状态满洲弓；靠下位置的则是上弦状态的满洲弓。

     满洲弓箭的结构从中间向两边对称，依次为握把、弓臂、弦垫和弓梢。握把为木质上贴暖木与鲨鱼皮；弓臂内为竹制或木制弓胎，面贴牛角或羊角，背贴牛筋（有的用鹿筋）；弦垫有骨制的，亦有木制的；弓梢木质，中夹角片。满洲弓的弓弦分为皮弦、丝弦和筋弦三类。

      顺便说一下，蒙古弓在元代的时候是没有弦垫的。

      元、明朝代，人们广泛采用的不是蒙古弓而是突厥弓（土耳其弓），据说这是蒙古人大量雇用突厥雇佣军的结果。在明代李呈芬和高颖的作品中，还能发现在14世纪欧洲的阿拉伯禁卫军的文献中提到的技术，甚至能发现他们整句整句地引用文献中的话。明代军队偏好使用轻装甲的轻骑兵，这一兵种强调速度和在飞奔中迅速取箭和搭箭。

       不论怎么说，明朝军队至少开始的时候是继承 元代的军事遗传。

       随着时间的流逝，一切都在发生变化。农耕民族对付飞驰的骑兵的较好办法的一种就是漫天的羽箭，所以才会有诸葛连弩的传说。但是真正见到你可能会大失所望，真正把漫天的羽箭变成现实的是明王朝的火枪队。

       火枪和弓箭比主要有三大好处,一个是训练容易,射过箭的人都知道,从会射箭到能在50米射死披甲战士,资质不错的新兵起码需要三年,有的人可能一辈子都练不好,而火枪只要个把月就可以,如果不求精度的话一天就够了,那中国这样的农耕民族就相当于全国都是战士,因为不管是施瓦辛格还是东郭先生,枪里射出的子弹威力实际是一样的;第二是攻击力稳定,北宋时,上四军和殿前司其他主力比如拱圣、宣武军的战士，能一次射出30发就是极限了，不相信的可以去拉40公斤的拉力器30次。而且后面的发射威力是递减的。金和蒙古西夏还到不了这个水平，不相信的去查书，站在地上射箭的水平绝对是宋军高，连宋朝的文官都有不少神箭手。但火器嘛，手里拿不住可以架着打，架不住可以趴着打，一个人拿不住可以叫别人扛着打，还可以躲在工事里打，藏在树上打，安全程度都要高得多；第三点，弹药的供应，一个葫芦里30支箭是标准配备，毕竟不是筷子，还是有分量和体积的，但一个兵带一袋火药再来个300颗弹丸是一点问题都没有。

       他们终于找到省力高效的武器了，这个东东对付蒙古轻骑兵非常趁手，欧耶。但是，命运往往在不经意间发生转折，他们遇见了意想不到的对手。

       通过开头的分析，我们发现弓的储能起决定作用的因素，变成了持弓人的体能。反转弯曲复合弓是一种骑兵用的弓，那有没有一种步兵用的弓，毕竟人在地上能用的力量更大一些，而且还可以借助腿力和腰力，这个东东终于出场了，就是清 长弓。

       通过下面几幅图就能发现弓型的转变



明代武备要略（左三）和武备志（右三）,两本书年代相近但是变化太大了吧。

        武备志诞生于天启元年，武备要略诞生于崇祯年间，可见清的军事对明朝影响有多大。

　    万历四十六年（天命三年，1618 年），明朝任命兵部左侍郎杨镐为辽东经略，调集军队，筹措兵饷，进军赫图阿拉，消灭努尔哈赤，结果被努尔哈赤用  “任你几路来，我就一路去” 的办法打得稀里哗啦，史称萨尔浒大战。时间流转，又到了军事变革期，可悲的是明王朝没有站到历史的舞台上，被更先进的军事制度打败了，呵呵。

       一个我们长期忽视的事实是  长弓+重骑兵  鲜有敌手。

       1595年英国废止长弓令，长弓被来复枪取代了，从此人类进入了热兵器时代。注意是线膛枪（来福枪）取代了长弓，而不是滑膛枪。


注：长弓+重骑兵 的组合在实战中可以编入一些辅助兵种去完成一些辅助性的工作，例如轻骑兵去追赶溃逃的对手。

不爱吱声

我很喜欢你这个系列。

如果能把参考文献也最后给出来，可以成为一个非常好的科普系列文章。

还有弓臂的形状很有意思，不是均匀厚度，而是中间厚，两边薄，很符合力学原理。特别是最后那个开元弓，一看那个造型就感觉舒服。

甚至可以做个有限元分析，看看拉成满弓后，弓臂各处弯矩以及相应应力分布情况。

gordon

不爱吱声 发表于 2012-6-18 23:27
我很喜欢你这个系列。

如果能把参考文献也最后给出来，可以成为一个非常好的科普系列文章。

An Approach to the Study of Ancient Archery using Mathematical Modelling

主要是这篇论文，Google搜，第一个就是，可以下载。

其他的是我自己找的资料。

不爱吱声

gordon 发表于 2012-6-18 09:32
An Approach to the Study of Ancient Archery using Mathematical Modelling

主要是这篇论文，Google ...

谢谢。

还真是关于建数学模型的，我来好好看看。

老兵帅客

明末对满清的失败是多方面的，从军事上讲，是由于当时的火器还无法做到保持发射的连续和密度，重复装填所需要的时间过多，因此用来对付数量不多的蒙古骑兵还可以，但是对付数量上并不处于劣势而质量上却处于优势的满清骑兵就不成了。

坦率地讲，假设以戚继光的全盛时期的戚家军对抗成吉思汗时期的蒙古军，双方进行规模相近的野战，我是不看好的，原因就在于那个火器车阵无法对抗实力接近的对手。

事实上，满清崛起的几次主要战役，没有一次不是局部兵力占优的，这点和西夏对北宋的取胜战役很类似。

gordon

老兵帅客 发表于 2012-6-19 19:20
明末对满清的失败是多方面的，从军事上讲，是由于当时的火器还无法做到保持发射的连续和密度，重复装填所需 ...

根本原因在于他本身就是明军事系统中的一员，了解明军虚实。

明代常规武器对他应该是不封锁的，例如骑射。只是明军的秘密武器例如火器，对他是封锁的；但是他发明了长弓以后，明军就悲剧了。

还有一个很关键的原因是萨尔浒大战，明朝军事将领损失太大，短期难以恢复元气。

军事知识积累可不是一天两天的，尤其在古代大部分靠经验的情况下，就是败军之将都是宝贝，即使有心理阴影，不能领兵了，当一个老师也是好的。

gordon

老兵帅客 发表于 2012-6-19 19:20
明末对满清的失败是多方面的，从军事上讲，是由于当时的火器还无法做到保持发射的连续和密度，重复装填所需 ...

其实就是满洲人的骑射再强，也攻不破城墙啊。

当时的问题无法处理，农业社会对天气依赖很大，当时天气骤变，粮食减产，明代对帝国边缘控制力减弱，而蒙古人和满洲人都充当明朝的雇佣军。

努尔哈赤起兵的时候，蒙古人、喇嘛 都往守卫的城市里拥，迫于政治压力，这些人又不能赶走，而这些人中很多都充当了间谍。

不过事情都有两面，叶赫这几个部落也是够意思的。

gordon

老兵帅客 发表于 2012-6-19 19:20
明末对满清的失败是多方面的，从军事上讲，是由于当时的火器还无法做到保持发射的连续和密度，重复装填所需 ...

当时失败的将领也并不是傻子。

　　马林说了句大实话，“王师当出万全，宜并兵一路，鼓行而前，执取罪人，倾其巢穴。”。经验丰富刘綎提出“地形未谙”，应推后进军的日期，同时也对这支由各地兵马组成的联合军的战力提出了疑问：“给俺两三万川军，俺可以独挡奴酋。”但川军当时只有不到五千兵力，刘綎只能象其他总兵一样，率领各地临时调集的军队匆匆上阵。杜松对于这次出兵也持有异议，他认为朝廷兵饷不足，士卒又久未经过训练，各营彼此又不熟悉，将领之间的关系也不协调，根本就不满足大规模兴兵的条件。众将的质疑，均被杨镐置之不理。

    杨镐宣布军纪、军令如下： 若有迟误军期或逗留不进的，大将以下者论斩；官军有临战不前的，立即斩首；各军兵卒以冲锋陷阵、破敌立功为主； 不许临阵争割首级； 当敌人败走以后，准许割取敌人首级报功； 若是敌军未败，就先行争割首级的，无论官兵，立即处斩；等等。 共申明军令、军纪一十四项，官兵有违令者，立即斩首。

人生有时候机会只有一次。

　　根据明军的最初计划，海西女真叶赫部贝勒金台石、布扬古等率军一万与北路明军马林麾下的潘宗颜部会合。叶赫军在行军途中得知尚间崖明军大败，主力尽失，大为惊恐，遂回军撤至叶赫本部。因而这一路盟军不战而退，根本就没有参加战事。

注：就是明军和叶赫部 联合，让叶赫部去打，也不会把仗打成这个熊样。

解决方案其实很简单，合兵一路，倾其巢穴，剩下的小渣渣，叶赫部就把他们收拾了。

历史有时候会在不经意间开一个玩笑，打仗哪有百战百胜的，只是有时候失败的太惨了，就回天乏术了。

爱思伯爵

学习了。谢谢！

天启灵鸟

长知识 好贴

海阔

学习了，路过；涨知识了；

索伦

真是好文！