大炮以火药爆炸时产生的燃气压力作为动力来抛射弹丸。但是,力是相互的,有一个向前的力,就会产生一个向后的力,科学家把这种向后的力称之为“后坐力”。后坐力对于大炮来说,是个大麻烦。大炮的威力越大,后坐力就越大,炮身移动的位置也就越大。发射一次就得重新瞄准,严重影响射击的速度。为了减小这一后坐力,人们想了很多的办法,包括设置柔性炮架,炮口制退器等等。当然,无后坐力炮也是一种解决的方法。无后坐力炮是发射时炮身不后坐的大炮,主要用于直接瞄准打击装甲目标,压制歼击有生力量和火器,在反坦克战争中曾立下了汗马功劳。
第一次世界大战期间,美国人戴维斯利用配重物平衡发射原理,发明了无坐力炮。第二次世界大战期间,无坐力炮蓬勃发展,充满生机,各国军队装备数量极多,是当时主要的反坦克武器之一。进入70年代以后,由于装甲技术的发展和反坦克导弹的装备,无后坐力炮的地位和作用日渐衰落。目前发达国家军队已不再装备无后坐力炮,但第三世界国家仍在使用。
1879年,法国的德维尔将军等人发明了大炮的反后坐复进装置。但这一装置并没有消除开炮时的后坐现象,只是使后坐炮身能够自动回复到原来的位置。并且,它还会使炮架结构复杂,重量增加,机动性降低。
世界上第一门能够消除后坐现象的大炮,是由美国海军少校戴维斯研制的。戴维斯的设计思维非常独特。他把两颗弹尾相对的弹丸,放在一根两端开口的炮管内发射。射击时,向前射出的是真弹头,另一颗向后抛的是假弹丸——铅油质的配重体。其作用力相互抵消,从而使炮射不发生后坐。抛射出的配重体散落在炮尾后不远的地方,射手避开了这个危险区就不会受到伤害。
“戴维斯炮”还有许多不完善之处,人们对它进行了改进和发展。1917年,俄国人梁布欣斯基取消了配重体,直接用向后喷出的火药气体来进行平衡。这样,抛射固体配重体的后半截炮管也就没有用了,无坐力炮的炮管缩短一半。此后,英国的库克和苏联的特罗菲莫夫、别尔卡洛夫、库尔契夫斯基等人对无坐力炮也作了新的贡献:在炮管的尾部安上喷管,使流过喷管的气体速度增大,从而减少喷出的气体量。1936年,梁布欣斯基研制出一种75.2毫米无坐力炮,这是世界上正式装备部队的第一种无后坐力炮。无后坐力炮的第一次实战应用,是1941年的苏联——芬兰战争。
在第二次世界大战及战后年代,无后坐力炮在各国军队中得到了广泛应用,并不断改进。无坐力炮体积小,重量轻、结构简单,操作方便,适于伴随步兵作战。但其后喷火焰大,因此比较容易暴露。无后坐力炮主要用于近距离射击坦克等装甲目标。
20世纪70年代以后,反坦克导弹和单兵火箭的发展,已大部分取代了无坐力炮的地位。