连云港帆船夏令营小课堂:为什么帆船可以逆风航行?怎样才能让帆船跑得比风还快?
这是你心爱的小帆船,在顺风时,风会吹着这面三角帆,推着你的船乘风破浪。但如果突然刮起逆风,此时要想前行,你就只能收起船帆,然而,旁边这艘嚣张的小帆船,却可以当着你的面逆风前进,速度甚至比风速还要快。能逆风航行的帆船多采用三角帆,船体下方安装有舵叶,用于控制行船方向,以及稳流板,可以保证船只运行平衡,避免倾覆。船体上方则是帆。
了解完帆船结构,就可以下水了,在洋流和划行的帮助下,你的船走起来了。但问题是,我们该往哪个方向走?直走正对逆风显然不太行,一般来说,正对逆风左右各 45° 是帆船的禁航区。驶入这个区域,你的船就会因为失去动力而停下。但只要斜着走,始终与风的角度保持在 45°,船就可以跑起来。只需要在适当时机调整舵叶和帆,让船转弯,我们可以让帆船在逆风中之字形前进。
好了,我们再分析一下帆的受力情况,它会在风的平行方向上受到阻力,垂直方向上受到升力,形成一个合力。这个合力又可以分出与帆船航行方向平行和垂直的两个分力,前者能让船前进,而后者却会使帆船向一边倾倒。
这个时候,船体下的稳流板就派上用场了。稳流板形状狭长,可以像机翼、帆等翼型一样在水流的作用下产生升力。由于水的密度是空气的八百倍(气温 9℃),稳流板在水下只需要很小的攻角和面积便能获得较大升力和阻力,且方向与帆产生的力相反。
帆受到的空气动力和稳流板受到的水动力矢量迭加。横向力相互抵消,纵向力迭加成为帆船航行的推动力。借此,船就会被帆和稳流板上的力同时「挤」出去。
目前帆船速度的世界纪录保持者是澳大利亚的保罗•拉森。在 500 米的距离中,他和帆船跑出了 2.6 倍的风速,达到了 121 千米/小时。
掌握这些技巧多加练习,你就能让船逆风前行。但也要小心,千万别让你的帆船翻船。你们学会了么!
来连云港2021帆船夏令营吧,让你的小帆船也能跑的比风还快!连云港帆船夏令营是连云港市唯一青少年帆船培训基地,2019年成功承办了由连云港体育局、教育局主办的连云港市首届青少年OP级帆船锦标赛,得到了上级领导的高度评价。七彩帆船营地常年开展青少年帆船培训、帆船进校园、夏令营及帆船航海研学旅行活动。
连云港帆船俱乐部 连云港帆船训练基地 连云港夏令营 连云港帆船夏令营
扫一扫在手机上阅读本文章