帆船逆风行驶原理动画

Question

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Answer 1

帆船逆风行驶原理是伯努利效应。
其实帆船的最大动力来源是所谓的---『伯努利效应』，也就是说当空气流经一类似机翼的弧面时，会产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风方向前进。而正顺风航行时，伯努利效应消失，船只反而不能达到最高速。
在平常微风的时候,顺风航行的前进速度是最慢的,因为除了风的推力外,没有伯努利效应的助力,而在强风的时候,又容易因风的推力集中在左舷或右舷,而一直向另一舷转向。
顶风行驶的极限角度是风的来向的左右各35度,但一般以45度为极限,这和船的设计有很大的关系,顶风行驶的观念是和侧风行驶相当接近的,只是顶风时,侧向的力量较侧风为大,而前进的力量又小于侧风,是易学难精的,初学者一开始可以先练顶风,因为帆会用很明确的方法指正您的错误(嘿嘿......).然后侧风行驶自然就会了。

Answer 2

首先我们要知道帆船的结构，以一艘适合初学者教学用的OP级帆船为例，其中几个主要的部件的作用如下:

帆船最大的动力来源是来自“伯努利效应”就是说当空气流经一个类似机翼的弧面时 ,会产生一个向前向上的吸引力，弧面会出现一个向上的吸引力,船帆也是这样,这就是帆船航行的最基本原理。

船帆向右的侧向力因为船底的稳向板能够形成极大的阻力从而抵消了这个力的作用,这时就剩下向前力,帆船便向前行驶了。

因此,帆船才有可能朝某角度的逆风方向前进。而正顺风航行时伯努利效应消失,船只反而不能达到最高速。所以帆船的航向也不是完全没有限制,大概是在正逆风左右各约45度角内那么,下一步我们来看看帆船的行驶方向:我们来看看这个图:如图A区近乎正逆风向,帆船是无法产生有效率的前进力的。有时候太顺风也不是很好的,如图C区这时伯努利效应消失,船速在再度慢下来,同时也进入不稳定状态。因此，只贿B区才是最好的航行方向。

基于以上原理我们可以知道:若要往逆风方向前进,必须采取Z字形的路线才能到达目的地。

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