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無動力帆船逆風行駛的原理

2013-11-18 10:17 發布者: Queen

無動力帆船能不能逆風行駛?逆風行駛的原理是什么? 帆船逆風而行所靠的最主要動力是吸力。 根據空氣動力學原理,流體速度增加,壓力就會減低??諝庖@過向外彎曲的帆面,必須加快速度,于是壓力減小,產生吸力 ...

       無動力帆船能不能逆風行駛?逆風行駛的原理是什么?


       帆船逆風而行所靠的最主要動力是吸力。


       根據空氣動力學原理,流體速度增加,壓力就會減低??諝庖@過向外彎曲的帆面,必須加快速度,于是壓力減小,產生吸力,把船帆扯向一邊。船帆背風一面因壓力降低而產生的吸力相當大,可比迎風一面把帆推動的力量大1倍。


       風在帆兩側產生的吸力和推力,使船側向行駛;但中插板阻止船側向行駛,于是,風力分解為兩個分力,一個分力推動帆船向前行駛,另一個分力則使船向背風一面傾側,要由帆舵手在船的另一邊探身出外,保持平衡。


       帆船不能完全正面頂著風航行。一艘長12米的帆船可與風向成12-15度的夾角逆風行駛。如果要正面迎著風的方向前進,必須以“之”字形路線航行。逆風行駛時,船與風向的夾角越小,速度越慢。舵手若以角度較大的“之”字形路線航行,船速會加快,不過航程會更長。


       帆船本身沒有動力,靠風力鼓動船帆航行。因此,相對船身而言,帆通常做得很寬大,從而能充分利用風力。帆船順風航行時速度相當快,可是,它遇到頂風時, 如何航行呢?掛在桅桿上的風帆可以根據風向隨時改變角度。帆船逆風行駛時,常常側轉船身,使帆與船身形成一定的角度,帆的一面鼓滿風,另一面所受的壓力較 小。船體利用這種壓力差前進。這樣前進時,船的行進方向與目的地方向有偏差,因此,帆船航行一段時間后,需要通過調整帆的方向,來改變航向,從而呈“之”字形前進。

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