僅僅依靠風帆,船能夠在海上逆風航行嗎?


網上能找到很多答案,這裡抄一個。

根據空氣動力學原理,流體速度增加,壓力就會減低。空氣要繞過向外彎曲的帆面,必須加快速度,於是壓力減小,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,於是,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?掛在桅杆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,帆船航行一段時間後,需要通過調整帆的方向,來改變航向,從而呈「之」 字形前進。

所以。可以逆風行駛。


帆船在航行方向與風的方向夾角約為105度到135度之間的時候叫做close reach 是可以航行的。不僅如此,這種時候航行的速度通常比順風的時候還要快,因為你順風航行的時候不可能超過風的速度。

如果題主問的是能不能航行方向直接與風夾角180度。。。那肯定是不行的,超過135度都不行。

但是通過走之字形前往上風方向是可以做到的。


拜託,那根本不是逆風而行,也只是順風而行的一個方式,在文字說明上搞新理解而異議得出一個新結論,這無助於人類對風能的運用新篇章。之字航行路線也只能是人力划船加上風力吹送的雙重推力幫助去推動船隻到達與原目的地方向形成一個有角度的新停泊地,這算是曲線水路航行而已。


風不管怎麼吹,跟帆都是垂直的,就跟海岸線一樣,海岸線曲曲折折,但流體都是垂直於海岸線的。船前進的阻力小於橫行的阻力,受力時可以看成船隻前行。可以畫下帆,船受力圖,可以通過之字型前進。


這不就是歐洲人點開的某個特別關鍵的科技樹嗎,叫剪切風?

據說也是鄭和與西歐同行的差距,導致我們的寶船是沿海岸乘風行駛,而Clippers可以逆風穿越大洋,實現環球運輸,從此中外大不同了。


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