Андрей Константинович Нартов родился в семье «человека простого звания». Впервые о Нартове в источниках упоминается в 1704 г., когда он был учеником Московской школы математических и навигационных наук, которую окончил в 1709 г.

Во время пребывания в школе Андрей Нартов основательно изучил курс теоретических дисциплин и токарное дело. Знания и способности А.К. Нартова были замечены Петром I, который назначил молодого Нартова преподавателем и руководителем токарной мастерской в школе. Руководя школьной мастерской и являясь личным токарем Петра I, А.К. Нартов много сделал для усовершенствования различных машин и создания отечественных кадров по машиностроению, приборостроению, инструментальному, монетному, модельерному и пушечному делу.

Особое место в творчестве А.К. Нартова занимают усовершенствования и изобретения в области артиллерии. В 1738 г. он предложил новый способ отливки «глухих» стволов (в виде сплошных болванок, то есть без канала ствола) с последующим высверливанием канала ствола заданного калибра на предложенном им станке. На станке одновременно высверливалось и обтачивалось два ствола. Во Франции лишь в 1744 г. инженер Мориц предложил такой способ отливки стволов с последующим их сверлением, а изготовление стволов по его способу началось только в 1752 г. А.К. Нартов изобрел станок для обточки цапф и шлифовки ядер; сконструировал инструмент для проверки правильности расположения частей ствола. Он изобрел целый ряд машин для облегчения и ускорения процессов формовки и отливки орудийных стволов. Андрей Константинович предложил способ заделки раковин в канале ствола, который был принят не только в России, но и в Австрии, а затем и в других странах.

Выдающийся преобразователь австрийской артиллерии генерал-фельдцейхмейстер Лихтенштейн весьма высоко отзывался об этом способе, указывая, что «сие изобретение для артиллерии весьма полезно»[29]. А.К. Нартов же предложил способ литья пушек «с готовым калибром» с помощью железной трубы. Кроме того, А.К. Нартов создал скорострельную батарейку, состоявшую из 44 небольших 3-фунтовых мортирок, смонтированных на деревянном круге, установленном на пушечном лафете.

Мортирки объединялись в группы, дающие залповый, расходящийся огонь.

Они были связаны пороховой дорожкой, вследствие чего выстрелы должны следовать один за другим, как только огонь по пороховой дорожке доходил до очередной мортирки. В то время как одни группы мортирок изготавливались к выстрелу и открывали огонь, другие группы заряжались, занимая затем при помощи вращения круга место выстреливших. В хоботовой части лафета находился металлический винт для придания батарейке угла снижения. Стрельба из батарейки производилась 3-фунтовыми гранатами.

Андреем Константиновичем был предложен оригинальный способ стрельбы надкалиберными снарядами без дополнительного увеличения заряда. Опытные стрельбы подтвердили возможность такой стрельбы. Так, например, из 3-фунтовой пушки можно было стрелять 6-фунтовыми гранатами. В заключении комиссии по этим опытам говорилось, что «такой новоизданной огненной инвенции неслыханно ни в России, ни в других государствах»[30]. Наконец, А.К. Нартов предложил прибор для наведения орудия в цель, который представлял собою шкалу, нарезанную в градусах, прикрепляемую непосредственно к металлическому подъемному винту. Это изобретение имело большое значение, так как освобождало наводчика от необходимости пользоваться в процессе стрельбы квадрантом.

За выдающуюся работу в области артиллерии А.К. Нартова неоднократно награждали, а в 1741 г. он получил почетное звание «советника артиллерии» и стал принимать участие в заседаниях Канцелярии главной артиллерии и фортификации при решении важнейших вопросов артиллерийского вооружения.

Безусловно, вклад, внесенный А.К. Нартовым в развитие русской артиллерии, являлся основой для ее дальнейшего развития в середине XVIII в.

Петр Иванович родился в 1710 г. (по некоторым данным, в 1711 г.). Специального артиллерийского образования П.И. Шувалов не имел, но к артиллерии проявлял определенный интерес. Он считал, что в условиях линейной тактики артиллерия должна быть опорой боевого порядка войск. Чтобы артиллеристы дивизии, в которой он был шефом, хорошо владели искусством стрельбы, П.И. Шувалов организовал в 1751–1753 гг. усиленную их переподготовку. В 1753 г. для обеспечения эффективной борьбы с пехотой и конницей противника П.И. Шувалов предложил идею создания гаубицы, стрелявшей только картечью. Создание этого орудия, названного впоследствии «секретной» гаубицей, и явилось, по свидетельству современников и документов, важным основанием для назначения его на должность генерал-фельдцейхмейстера. Однако П.И. Шувалов предложил только идею, а всю разработку чертежей и изготовление «секретной» гаубицы осуществляли майор Мусин-Пушкин и пушечный мастер Михаил Степанов, что подтверждает сам П.И. Шувалов[31]. «Секретная» гаубица должна была поступить на вооружение полковой артиллерии и усилить ее огонь своим картечным действием. Она имела эллипсовидный, расширяющийся к дулу канал ствола. Такое устройство канала ствола, по мысли автора, должно было способствовать разлету картечи веером больше по горизонтали, чем по вертикали, и тем самым увеличивать площадь поражения противника, по сравнению с картечным действием обычных полевых гаубиц.

К середине XVIII в. стало очевидным, что русская артиллерия, возведенная когда-то Петром I на передовой уровень, утратила прежнее свое преимущество перед артиллерией европейских держав. Более того, начавшаяся Семилетняя война 1756–1762 гг. потребовала безотлагательных и решительных мероприятий по повышению боеспособности артиллерии. Эту задачу призван был выполнить назначенный императрицей Елизаветой 31 мая 1756 г. на должность генерал-фельдцейхмейстера граф Петр Иванович Шувалов. Безусловно, при назначении П.И. Шувалова на должность генерал-фельдцейхмейстера учитывались его деловые и организаторские способности.

Немалую обеспокоенность вновь назначенного генерал-фельдцейхмейстера вызывало недостаточное оснащение русской армии артиллерией. На вооружении продолжали оставаться орудия преимущественно старых образцов. Кроме того, артиллерийские части были не полностью укомплектованы людьми и слабо обучены. Поэтому начало деятельности было связано с решением двух задач – «армию достаточной артиллерией снабдить и достойными артиллеристами наполнить».

Решив, что начинать обновление артиллерии надо с артиллеристов, Петр Иванович принялся менять систему их подготовки. В первую очередь новый генерал-фельдцейхмейстер предложил императрице слить воедино Артиллерийскую и Инженерную школы, действовавшие в Санкт-Петербурге. 12 мая 1758 г. Елизавета подписала указ о создании Соединенной артиллерийской и Инженерной дворянской школы.

Будущим артиллеристам опять стали преподавать фортификацию, то есть понятия об укреплениях, которые они должны посредством артиллерийских орудий разрушать, а инженеров начали учить артиллерийскому делу, то есть тому, как разрушаются крепости. Кроме специальных наук ученики Соединенной артиллерийской и инженерной школы должны были изучать немецкий и французский языки, историю, географию, арифметику, простую геометрию, алгебру, механику, гидравлику, эрометрию, гражданскую архитектуру, математическую географию, химию, основы экспериментальной физики и др.

П.И. Шувалов постарался укомплектовать преподавательский состав лучшими знатоками своего дела. Он лично беседовал с каждым претендентом на должность преподавателя школы, посещал занятия, которые тот проводил. Например, для преподавания математики и механики Петр Иванович пригласил ученика М.В. Ломоносова, питомца университета при Академии наук подпоручика Я.П. Козельского.