其实早在三国时期，就有简单的攻城器械和投石设备了，这些新奇的战争机械，给当时的军队官兵带来了很大的震撼。
后人在研究官渡之战时，不少人对袁绍的作战指挥表示了十分的不屑。兵法有云：“故用兵之法，十则围之，五则攻之，倍则分之，敌则能战之，少则能逃之，不若则能避之。故小敌之坚，大敌之擒也。”。既然袁绍的人马三倍于曹操，为什么不围了曹操呢?光打围困战就可以耗死曹操啊。那么当时的形势按兵书上那样做就真的可行吗?孙子兵法虽然提到了双方兵力如何时该采取何种战术，但是兵书却没有说到武器啊，那么在海陆空全面占领的今天，我们遥想一下，一千多年前的三国时代是怎么打“空中作战”的呢?
按孙子兵法所说，没有十倍于敌军的兵力，是不可能八面包围敌军的，这账好算得很：包围敌军，属平均分配兵力，而被围的军队却有随时集中一点的主动权，一旦敌军突围或突出作战，全局上，不十倍于敌，在局部上就极难组织起强于敌军的兵力。
按史载，“绍既并四州之地，众数十万……于是简精兵十万，骑万匹，欲出攻许”。几场外围战下来，袁绍兵损不过万，也就是说，现在袁军还应有精兵十万出头;而曹军呢?总数史未详载，但从曹操孤注一掷地抽调二线兵力集中于官渡前线来看，总数应该三万出头，所以袁绍不可能进行包围全歼的战法，处于守势的曹军阵势密集，也无法进行分割逐步围歼，现在采取的半包围态势的进攻战术应该是正确的。
从官渡发生战事以来，曹操在关羽出走后抽调了几乎所有能抽调的部将来到了官渡，守宛城的曹洪、守阳翟的曹仁、扬武将军张绣，还有撤出阳武的徐晃，现在也已经集中起了所有能集中的兵力固守官渡。
只是因为官渡实在丢不起。官渡地处鸿沟上游，在东汉末年是许都北面的门户，为汴水的起点。当时的鸿沟运河西连巩洛，东下淮泗，而官渡实为邺城进军许都的陆上交通要道加水路枢纽。官渡若失，许都便将直接面对袁军的攻击。
官渡无城，曹操是据要道结营寨固守，袁绍则针锋相对，沿官渡外围依托沙堆扎下十余处营寨，立足于慢打硬耗;逼得曹操只得分营十余处相拒，这样一来，曹军能用来机动作战的兵力已经不足万人。
但是，要想轻易地攻破一个营寨却不是那么容易，即使攻方人再多，能实际接触作战的肯定还是少于防守的人，因为守军可以密集排列，进攻方却绝对不能，贴近营寨后，守军的檑木、巨石便使士兵的盾牌失去了护身的作用。
这里有一个关键处：就是守军处于居高临下的位置，高大的寨墙既是进攻者难以逾越的障碍，又能掩护住守军不受攻击，所以，进攻方即便是付出数倍于守方的伤亡，能否接近至寨墙也是难说的事。
对官渡曹操营寨的进攻，袁绍接受了谋士们的意见，从一开始就把它演化成了争夺高度的战斗，袁军没有直接进攻营寨，而是在离寨墙一定距离聚起了无数的土山，等到快要堆到与曹军营寨等高的时候又用树木在上面搭起了高高的木架，由步兵掩护着弓弩兵上到木架的阁楼之上，这下攻守双方的地利交换了。
居高临下的袁军弓弩兵得意了，曹军寨墙内被一览无余，守军的檑石等防守重器不能及远，用不上，所有的防守士兵都成了袁军弓弩的靶子，士兵们人人自危，几乎所有的人蹲在工事内还要头顶着盾牌，这日子怎么过得下去?
随着高架之上袁军得意的嘲笑声，传来的还有时刻不绝于耳的“新闻联播”：讨伐曹操的战前檄文、诱惑士兵们放下武器的优惠条件、青兖二州的家乡小调、巨额悬赏曹操首级的战地公告，连爷爷割下身、亲爹买太尉、曹操小时偷媳妇、大了玩寡妇的韵事都编成了段子，长篇连载了出来。
精神原子弹的威力更是非同小可，曹军的士气日益低下，而将军与谋士们却无可奈何，有人建议不计伤亡也要出击拆了那些武攻文骂的高架平台，被曹操阻止了，那正中袁绍的下怀，就等着曹军出来送死呢。
冷兵器时代的对空作战确有难度，以弓弩兵对射了一天曹操便发觉不妥，箭矢这东西造难耗易，对有阁楼严密防护的敌人很难造成有效的杀伤，却要把大量的宝贵的利器白送与敌军。也许这就是袁绍的最根本目的之一，箭矢耗用完了，那曹营也就到了被攻破的时候。
怎样摧毁那些高架上的阁楼呢?人到急处自生智，曹操也当了一回发明家，琢磨出了一种能抛掷石块的车子，具体是什么原理史未详载，也没有实物给后人留下来，大体判断与近代西方的掷石机原理可能不大相同，应该是在特定的地理环境下使用的一种能拖拽或推着前进的车子。
这种车子应该有一根或两根长杆，在顺置的杆子顶端设一个能放石块的装置，利用车子的惯性，在高速使车子前进时强制车子突停，使长杆高速变向竖起，借其力把石块抛甩向前方，估计准头肯定不会那么如人心意，但如果多了呢?漫天乱飞的石块那威势肯定是相当惊人的。
我们凭空想象，自然不知道效果如何。但是曹操却在没有实践经验的基础上完成了这项发明，并且用于实践，关键在于效果还不错。这投石机把袁绍在土山上的高橹射楼全都摧毁了。这项武器让袁绍军队十分恐惧，并且给他起了个威风的名字叫霹雳车!在没有飞行的古代，这样的空中投掷已经算是很强的“空中战斗”了，那么既然曹操占领了空路，袁绍就果断转地下了跟曹操玩起了地道战。
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