火炮的基本构造包括炮管、炮架、火药室和引信等部分，其工作原理是利用火药燃烧产生的高压气体推动弹丸飞出炮管。
具体来说，当火药燃烧时，会产生大量的高温高压气体，这些气体在炮管内迅速膨胀，形成巨大的压力，推动弹丸沿着炮管飞出，从而达到攻击目标的目的。
所以使用火炮最大的风险就在于制作的炮管质量不过关，在火药燃烧产生高温高压气体时产生炸膛风险。
因为青铜的延展性极佳，受到高温高压时会发生明显形变也就是?炮管鼓包，能给操作者留出停止使用的预警判断时间，相对来说比使用含杂质的铁来制作炮管要安全的多，所以他制作的第一台火炮也打算使用青铜作为原料。
丁承平在后世只是个普通医学专业的中专生，没学过高等物理化学，但是平常喜欢刷刷科普小视频，这其中就包含了如何制作火炮。
他自知动手能力低下，利用工部尚书李廷机的友好关系，召集了一批夏国的顶尖工匠。
向他们阐述了制作原理，并且绘制了草图，还简单叙说了铸炮方法，比如用粘土制成模具，慢慢阴干或烘透；再向模具中浇灌高温青铜液；待青铜液冷却凝固后，去除模具得到火炮毛坯；最后对毛坯进行修型、打磨等处理得到成品火炮。
或许他自己都不懂说了些什么，但是夏国这批顶尖工匠反而秒懂。
于是丁承平将工匠分成几组，每一组都有一个负责人，让他们去独立带队制作。完成之后，大家拿出来对比，哪一组制作的大炮最坚固耐用，就能得到丰厚奖励。
正所谓重赏之下必有勇夫，丁承平设计的分组pK，极大刺激了工匠们的好胜欲。
火炮制作被分担给了夏国顶级工匠们，另一个重要环节——黑火药的提纯也同样交给了工匠们去鼓捣，他只是提供技术指导。
此时代有黑火药，一硝二硫三木炭的公式并不是秘密，几乎人人知道，火药也被广泛用来制作烟花爆竹。但是大夏国人在使用黑火药时，木炭配比极高，这样做的好处是火药稳定不失效；缺点是烧得慢，能量低。
平日里制作烟花爆竹，高木炭的比例无所谓，反而安全性大幅度提升，但要成为火炮的炮弹助推剂，那就必须提高黑火药的纯度。
原时空的欧洲人是经过几个世纪不断的尝试与试验才确定了75％的硝石、10％的硫磺、15％木炭的为最佳黑火药配比。
可接受了九年义务教育学习的丁承平通过初中的化学方程式学习能得出更精确的火药充分燃烧比例：硝酸钾74.64%、硫磺11.85%、木炭13.51%。
通过这个比例公式，回想起曾经看过的简单视频，在他的英明指导下，大夏国的工匠们还真鼓捣出了“麦粒”火药。
因为火药在加工时会形成粉尘，而飘扬的粉尘极容易爆炸，于是，丁承平根据后世的视频在混合粉末时加水、酒或硝溶液，将“面粉”做成“糕饼”；再碾碎糕饼，然后用石质磨床将其破碎成谷粒大小。再过筛，分出各种规格的火药颗粒，小的如黄米，大的如麦丽，这就是“麦粒”火药了。
这一套工艺不仅安全，而且有利于硝溶液渗入木炭多孔结构。“麦粒”比起粉末燃烧效率高2倍，就好像枝条比锯末更容易燃烧一样。
从年前开始筹备到二月底，四组工匠都制作出了铜炮。
在皇帝李构的焦躁心态下，丁承平只能让四组工匠演示他们的作品。
众人来到城外校场，只见四尊铜炮一字排开，在阳光下泛着金属光泽。皇帝李构一身常服，坐在临时搭起的高台上，指尖无意识地叩着扶手，目光在四尊炮上来回扫了三遍。
“丁爱卿，”他开口，声音里压着按捺不住的急切，“这四尊铜炮，瞧着模样差不离，你且说说，要怎么比出个高下？”
丁承平上前一步，躬身行礼，脸上带着胸有成竹的从容，他转身抬手，指向第一尊炮：“陛下，这是工匠们首次制作，谁也不知道会发生什么，所以我们不比射程，也不比精度，只试验炮身承压极限，只要不炸膛，那便是通过。”
“好，一切由丁卿安排。”皇帝李构点了点头，表情一本正经。但或许他连不炸膛是什么意思都不明白，但表面上却装作风轻云淡。
第一组的匠头是个须发皆白的老匠人，姓王，此刻攥着衣角，眼睛死死盯着自己那尊炮。他这尊炮铸得最是光滑，炮壁匀匀厚厚，为了防炸膛，他特意在炮口额外多加了一圈铜料，瞧着比其余三尊都敦实不少。装填手按照丁承平提前教的法子，先把定量的麦粒火药用毛毡裹紧塞进炮膛，再推入合着尺寸的石弹，最后将引信小心翼翼插进火门。
“点火！”
火星一落，“轰——”的一声巨响，校场地面都震了震，石弹拖着一道淡烟直飞出去，足足落在三百二十步外的土坡上。
围观的众人都被吓了一跳。
虽然都曾听探子禀报过会有巨大声响，甚至被击中之后，城墙都会如地震般抖动，但众人还是第一次感受这种壮观景象。
王姓老匠人热泪盈眶，“没有炸膛，好，没有炸膛。”
丁承平走上前去一看，铜管已经明显变形，虽然这一发完美无缺的打出来了，但已经无法再用。
好一会之后，围观的夏国官员都在高声欢呼，“成了，这大炮厉害，好，天佑我夏国。”
丁承平却不动声色道：“第一发虽未炸膛，但已无法再用，算失败，第二发准备！”
首先传来的又是“轰”的一声巨响钻入大家耳膜。
这真是：
暗传军号自嫖姚，
壮士衔刀惨不骄。
大炮一声灯火灭，
偷营欲渡府江潮。
—— 明末清初 屈大均 《军行曲 其二 》