并进行了多次试验，他发现炮弹的精度较之前提高了一些。于是他试着用胶带将一发炮弹和一块木块绑在了一起，结果发现炮弹飞出瞬间跟木块分离，令炮弹的弹道变得稳定了很多。
很快，菲尔普斯向弹道学专家和物理学专家们请教，从理论上发现了其中的关键所在。
菲尔普斯于是加以系统化研究，而他的最终研究成果“尾翼稳定脱壳穿甲弹”由最初的普通穿甲弹一步一步改进而来。
原来，穿甲弹的威力取决于炮弹击中目标时的动能（速度、质量）和炮弹材料自身的物理特姓。穿甲弹在炮膛中被发射药加速出膛之后只受阻力和重力的作用，为了使穿甲弹在击中目标时仍然存有较大的速度，穿甲弹在设计时就必须采用有利于减小阻力的形状。
菲尔普斯根据基本的物理学知识，弹体越细，阻力越小。但是考虑到火炮口径是一定的，他想出了用一个轻质弹托把穿甲弹弹体夹在中间，弹托的口径与大炮口径一致，穿甲弹被做成细长的杆状，出膛之后弹托由于阻力的作用自动脱落，弹体沿着炮管指向继续飞行，这就是“脱壳”一词的由来。
为了保证细长的弹体在飞行过程中的平稳和精度，在制造穿甲弹时，在尾部安装有四片尾翼，成十字形排列，故称“尾翼稳定”。
而菲尔普斯的尾翼稳定技术则是从中华帝国的暴风雪火箭炮使用的火箭弹得到的启发。菲尔普斯很清楚动能决定于速度和质量，在速度一定的情况下，增加弹体的质量就是增加动能的另一种方式，故而穿甲弹应该由密度较大，较为坚硬，同时耐受高温的金属制成。这样还可以保证弹体在与被打击装甲碰撞时不易弯折，碰撞产生的热能不会降低弹体的强度。
菲尔普斯经过不断的试验，在穿甲弹的材料选择上最终采用了帝国钢铁公司最新开发成功的碳化钨合金弹头。
由于穿甲弹是纯粹的动能弹，完全依靠自身
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