跟很多人想象中的不一樣,以風為動力的帆船無論是軟帆還是硬帆,其實都可以實現(xiàn)逆風航行。
因為在逆風航行時靠的不是風吹帆動,而是“伯努利流體力學原理”。
當風以不大的角度吹向風帆時,這個角度被稱為“攻角”,同時風帆又能隨風彎曲成弧形,于是帆前后兩側氣流速度就出現(xiàn)了差異。
學過物理的都知道,流速越快壓強越小。
風帆自然而然就產生了朝向下風側的橫向壓力,跟飛機的原理完全一樣。
現(xiàn)在海面上的風從正北方向來,【張福順號】就可以沿著北偏東30-40°及北偏西30-40°的方向迎風航行。
這種離風向最近、貼著風的航行姿態(tài)就叫“近迎風航行”。
帆船一會在風向左邊貼風行進,然后換到右邊再行進一會,如此往復“之航”,就能頂著風不斷前進。
理論上,船只適航性越好,這個“之”字的角度就越小,按照勾股定理,逆風航行的速度就越快。
“嘿咻,嘿咻”
福船上的繚手們在一仟(管大帆)、二仟(管第二帆)、三仟(管第三帆)三位管事指揮下,一起轉動繚絞車,大角度調整風帆方向。
風帆戰(zhàn)艦上的帆纜水手們也在帆纜長的指揮下,調整密密麻麻的動支索,以桅桿為軸,拉動轉桁索讓橫帆改縱帆,兩艘船齊齊戧風。
呼——!
從高空望下去,兩艘船在大雪紛飛的海面上劈波斬浪,各自劃出一個完美的白色圓弧。
可以明顯看出來,硬帆福船【張福順號】的半徑更小,貼風航行時與北風的夾角更小,適航能力更強。
北風夾雜著雪花打在王澄臉上,染白了他的頭發(fā),還有一直沒能舒展開的眉毛。
“硬帆確實能利用多更多角度的風向。
但是比起風帆戰(zhàn)艦,桅桿低矮強度差,硬帆本身受力不足。
在順風時跑不過帆裝更龐大,兜風能力更強的克拉克和蓋倫船型;
在非逆風狀態(tài)下,和組合軟帆區(qū)別不大;
在逆風情況或風向多變情況下占優(yōu),可以靠著硬帆的大角度偏轉,達成八面來風的效果。
我現(xiàn)在唯一能利用的優(yōu)勢就是戧風能力,也是【張福順號】唯一的一線生機!”
兩艘你追我趕,足足半個時辰之后,張福順號靠著硬帆優(yōu)勢,以微弱的差距提前一步搶到了上風位置。
正在追趕的風帆戰(zhàn)艦【紫英號】一下子就慢了下來。
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