帆船逆风而行所靠的最主要动力是吸力帆船帆板。
根据空气动力学原理,流体速度增加,压力就会减低。空气要绕过向外弯曲的帆面,必须加快速度,于是压力减小,产生吸力,把船帆扯向一边。船帆背风一面因压力降低而产生的吸力相当大,可比迎风一面把帆推动的力量大1倍。
风在帆两侧产生的吸力和推力,使船侧向行驶;但中插板阻止船侧向行驶,于是,风力分解为两个分力,一个分力推动帆船向前行驶,另一个分力则使船向背风一面倾侧,要由帆舵手在船的另一边探身出外,保持平衡。
帆船不能完全正面顶着风航行。一艘长12米的帆船可与风向成12-15度的夹角逆风行驶。如果要正面迎着风的方向前进,必须以“之”字形路线航行。逆风行驶时,船与风向的夹角越小,速度越慢。舵手若以角度较大的“之”字形路线航行,船速会加快,不过航程会更长。
所有有帆船航海经验的人都知道,非机械动力船舶只有在没有风的时候才不能达到目的地。这就需要在设定好目标以后根据风向、航向等因素调整风帆、方向舵等,进行“之”字形轨迹航行而到达目的地。
帆船运动运用的是同样的原理,学名叫“抢风”航行,也就是迂回到达的意思。
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