纵帆这个名称容易让人误解,用“差力帆”更严谨易懂。
东亚、北印度洋地区常有台风,纵帆支撑杆两边面积不同,遭遇台风时可自动以最小面积迎风,然后稍微控制下帆的方向,就可以在台风中行驶了……
哈哈开玩笑的。
这与船体结构有关,我国古代帆船是拼接结构,没有龙骨,桅杆与船底连接处无法承受太大的力,所以风帆不能做得太大,不然大风产生的水平力在杠杠作用下会破坏桅杆与船底连接处。注意,并非无法承受风帆本身的重量;虽然没有龙骨会影响承受风帆重量的上限,但很小。
纵帆不对称,导致桅杆受力不对称,无法支撑太大的帆体重量,使得其面积小于横帆。但由于我国古代帆船船体结构限制,即使使用横帆,也无法增加帆面积。
在面积相同的情况下,纵帆不对称结构产生的杠杆可以减小操作难度,减少船员。三角帆也是纵帆的一种。
我国古代帆船也无法发挥纵帆的面积极限,这使得我国古代帆船可以把原用于扩大面积而使用的重量用到别的地方,因此我国帆船使用更重但操作更方便的硬帆。
现代小型竞赛帆船也使用纵帆,因为其面积太大会让帆船翻船,无需发挥帆架的力学极限,也就使用省人的纵帆了。
我国古帆船没有龙骨,所以船头是平的。平的船头阻力大,但结构和材料受限,。现代船也没有龙骨,但金属造的,因此船头可以做成流线型。
我国古代之所以采用这种造船技术,主要是造船业在古代是技术密集型产业,涉及大量工序、高度集中,导致其技术传播难道和保密程度都极高,如同瓷器技术,传播速度极慢。
我国古代造船技术的相对落后使我国海洋贸易长期被阿拉伯、印度商人控制着。 |