帆船原理

帆船原理，即帆船航行的一般規律。順風行駛在一般人的想法中應該是最正常的行駛方式了，風從後方來，推動船隻向前行，有如人說"一帆風順"一般，但對小帆船的入門水手而言，順風卻是具有相當難度的，問題在於順風時，風的來向和船平行，沒有橫向的壓力作為平衡之用，很容易因為失去平衡而翻船，開始入門的人大約須要16小時以上的航行時數才能適應，

基本介紹

• 中文名：帆船原理
• 順風行駛：[Running]
• 側風行駛：[Reaching]
• 頂風行駛：[Beating]

帆船種類

橫帆船隻，不能張成有效弧形的帆，是沒有逆風航行能力的，這些船隻航行於大海上，往往要靠依照季節改變方向的貿易風，才能有去有回。

縱帆船隻，像現代的帆船，都擁有良好的逆風航行能力。

行駛類型

順風行駛 [Running]

在平常微風的時候,順風航行的前進速度是最慢的,因為除了風的推力外,沒有伯努利效應的助力,而在強風的時候,又容易因風的推力集中在左舷或右舷,而一直向另一舷轉向.

側風行駛 [Reaching]

側風行駛時,風從側向來,被帆化作兩股力量,一個是讓船側滑的力量,一個是讓船前行的力量,而側滑的力量則被"中央板"(請參照上方的船體結構圖)化作側倒的力量,再由水手的重心調整相抵,只剩極少的側移力量,稱作 Leeway,而大部分的力量是向前行,是側風行駛.

頂風行駛 [Beating]

頂風行駛的極限角度是風的來向的左右各35度,但一般以45度為極限,這和船的設計有很大的關係,頂風行駛的觀念是和側風行駛相當接近的,只是頂風時,側向的力量較側風為大,而前進的力量又小於側風,是易學難精的,初學者一開始可以先練頂風,因為帆會用很明確的方法指正您的錯誤(嘿嘿......).然後側風行駛自然就會了.

帆船構造

材質:

玻璃纖維,鐵殼,木質,古時埃及人還有草船,亞洲人有竹筏等..

長度:

船的速度和其長度有密切的關係,故常在型號中載明,例如 J24 即是指 24呎的 J Boat.

桅桿:

在雜誌上我們常可看到單桅,雙桅,甚至三桅的帆船,指的就是桅桿的數量.

船身:

帆船的船身由玻璃纖維製成，大部份的船為單船身,但也有雙船身,三船身的設計,Hobbie cat 即為雙船身的設計,故速度快,風況佳時,小馬力的快艇可追它不上.

帆船用途

古早的捕漁,運貨的功能就不再提了,我們要說的是現代的帆船,大致上分作 Racing(競賽) ,Cursing(巡航) 兩類,前者要求的是速度,後者要求的是安全及舒適性.

航行原理

帆船的動力來源﹕

一般人對於帆船往往會有一個錯誤觀念，以為帆船是被風推著跑的。其實帆船的最大動力來源是所謂的---『伯努利效應』，也就是說當空氣流經一類似機翼的弧面時，會產生一向前向上的吸引力，也因此，帆船才有可能朝某角度的逆風方向前進。而正順風航行時，伯努利效應消失，船隻反而不能達到最高速。

帆船的航向限制與效益﹕

但帆船的航向也不是完全沒有限制，在正逆風左右各約45度角內，是無法產生有效益的前進力的，但是太順風也不是很好的，這時伯努利效應消失，船速在再度慢下來，同時也進入不穩定狀態。而有逆風航行能力的船，若要往逆風方向前進，必須採取Z字形的路線才能到達目的地。