[帆船] 帆船为啥可以大角度倾斜而不会翻船?

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WAITWIND 发表于 2023-8-31 02:53:25|来自:中国 | 显示全部楼层 |阅读模式
前几天去坐了帆船,角度最大时都快接近90度了
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jylrb 发表于 2023-8-31 02:54:02|来自:中国 | 显示全部楼层
因为龙骨上的配重降低了船只的重心,让船不容易翻覆,但是龙骨这个结构和船是否不易翻覆完全没有关系,实际上它会让船更加倾斜,只是因为设计师考虑到这个把它做的很小。请不要误会龙骨的作用。而且帆船不是不会翻船,每款船都有它的翻覆曲线,超过一定度倾斜度数就会翻覆,只是在设计上因为考虑到这点,单纯因为主帆前帆受力很难倾覆而已。加上其他外力还是会翻。
欢迎新会员 发表于 2023-8-31 02:54:43|来自:中国 | 显示全部楼层
无论帆船还是其它船型,要知道两个参数,一个重心,一个浮心(约等于物体水下部分的体积中心),只要重心在浮心以下,船就不容易翻,而且两者间距越大越不容易翻,但是,这不代表真的就不会翻。而且随着两者距离变大,船舶摇晃程度会增加,所以有的船会刻意减小两者间距以提高航行舒适度。帆船就是因为船型设计吃水深、船舱在下部而且属具较重,所以重心下移很多,自然就看似不太容易翻。但是所有船都有一个倾覆力矩,受到风浪联合作用下,只要船舶横摇角度超过倾覆角,船照样会翻掉滴。。
zhuzhu1 发表于 2023-8-31 02:55:43|来自:中国 | 显示全部楼层
先回答是不是,再回答为什么?

  • 帆船能翻!帆船能翻!帆船能翻!

    • 稳向板帆船非常容易翻,一般学习稳向板帆船第一课就是倾覆扶正。
    • 龙骨帆船也会有个倾覆角度,超过了倾覆角度还是会帆船。
    • 双体船也能翻,而且倾覆角度比普通龙骨船还要小。

2. 为什么你体验的帆船不容易帆?
我怀疑你体验的是普通龙骨帆船,常见龙骨船的倾覆角大约110°,只有风是不可能吹到110°需要有一个恰好的浪来推波助澜才行,所以发生的概率极低。但也不是不可能,有本书《危机领导力》就是讲述1998年悉尼霍巴特的故事,里面很多船不仅翻船而且转了个圈。
yoki1366 发表于 2023-8-31 02:56:24|来自:中国 | 显示全部楼层
小船用稳定板,大船用龙骨。
桅杆跟龙骨是在一条线上
杠杆原理作用力相反,所以翻不了
<hr/>





https://www.zhihu.com/video/1185347229039218688


vcapple 发表于 2023-8-31 02:57:02|来自:中国 | 显示全部楼层
一句话解释就是:不倒翁原理。现代帆船多为龙骨帆船,在帆船的最底下有一大块铅块,叫龙骨(下图帆船最底部白色导弹状物体),船的质量重心就在那。


但这个问题其实很有趣,整个现代帆船的发展,其实也是围绕着这个问题展开的。下面开始理工男的枯燥讲解。
帆船的受力分析如下图,F帆合力和F龙骨合力都会使帆船顺时针旋转,而重力则会让帆船逆时针旋转。平衡状态下,(F帆合力 x 力臂1)+ (F龙骨合力 x 力臂3)=重力 x 力臂2。


但人们总是希望船速越快越好,这就要增大帆的受力,即F帆合力增大,导致等式左边增大,而等式右边重力和力臂2都是固定值,当等式左边增大到一定程度超过等式右边最大值时,必然导致不平衡翻船。那怎么突破等式右边的极限值呢,一个叫摇摆龙骨的高大上技术出现了摇摆龙骨技术通过将龙骨向外摆,达到增大力臂2的方式,来提高等式右边的极限值,这样就能跑得更快了。高级别赛事的赛船基本都采用了这种技术。


即使采用摇摆龙骨,也有一个摇摆的最大角度,所以等式右边仍然有一个极限值,还想再提高怎么办呢?工程师们解决问题的脑洞总能超乎我们的想象。又一项拉风的技术发明了:水翼(下图中水翼被拉起,就是船头这根L状的从船上穿到船下的物体)。它产生了一个向上的力,相当于在等式右边增加了一项。这样又将极限值往上提高了。


通过这些技术,现代帆船速度到达了一个什么样的水平呢?大家去看看视频,真的是快到飞起。
飞起来的帆船
PS: 图片全部来自于网络,侵删。

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