在蒸气动力出现之前水上航运一部分靠人力,但大多数还是以风力为主,即所谓的帆船。在如今的生活中 帆船已经成为了奥林匹克运动会的一个项目,另外一方面帆船往往能够给摄影爱好者或者海边的旅行增添许多美的感觉,但是在很长的一段历史时期中帆船曾经作为海上的主流交通工具在人类的物质和文化交换过程中起到了不可替代的作用。帆船起源于居住在海河区域的古代人的水上交通运输工具。 15世纪初期中国明代郑和率领庞大船队七次出海,到达亚洲和非洲三十多个国家所使用的都为风力驱动的帆船。现代帆船始于荷兰,1660年荷兰的阿姆斯特丹市长将一条名为“玛丽”的帆船送给英国国王查理二世,1662年查理二世举办了英国与荷兰之间的帆船比赛,1720年爱尔兰成立皇家科克帆船俱乐部,1851年英国举行环怀特岛国际帆船赛,1870年美国和英国首次举行横渡大西洋的美洲杯帆船赛。 帆船分稳向板帆船和龙骨帆船两类,稳向板帆船轻快灵活,可在浅水中行驶,奥运会项目中的飞行荷兰人型、荷兰人型470型、星型等均属此类,是世界最普及的帆船。龙骨帆船也称稳向舵艇,体大不灵活、稳定性好、帆力强,只能在深水中行驶。一般人对于帆船往往认为只是被风推着走的,其实风的动力以两种形式作用于帆,帆船的最大动力来源是所谓的“伯努利效应”。当空气流动的快的时候在正面挡住它的物体就会受到空气的冲击,这种冲击产生的压力我们称为动压力。 当帆船顺风行驶时就是空气对帆的动压力推动帆船前进的,由“流速增加,压强降低”的伯努利原理知道,当空气向一个方向流动时它向侧面作用的力就要相对减小,,也就是说气体流动速度越大的地方动压力压强越大,而压力压强越小、流速越小的地方动压力压强越小,而动压力压强越小而静压力压强越大,这样气体流速小的地方对流速大的地方就会产生一个侧向的压力,这个力称为静压力。当迎风驶帆时船正是在风的静压力推动下前进的,帆船所受静压力的产生,主要是帆具有像机翼一样的弧形。 |