三桅帆船逆风行驶原理（帆船是如何逆风远航的？）

帆船是在舟，筏之后最为重要的海上交通工具，克服了舟，筏不能远航的缺点，成为古代远航的主要工具，帆船航行主要靠风力，那逆风航行时，帆船是如何利用风力航行的？

帆船出现已经有五千多年的历史了，在这漫长的时间里，帆船没有一刻停止演变，在现代轮船没有出现之前，人类历史上曾出现几个航海大时代，主要航海工具就是帆船，在这几个航海大时代，人类的帆船制造工艺也达到了巅峰。

西方的航海大时代造就了人类的两大壮举，一次是哥伦布发现新大陆，也就是美洲大陆，美洲大陆的发现，让人类历史进程加快了不止一步，同时也为人类带来了不少灾难，而哥伦布用来探索新大陆的主要船只圣玛利亚号就是一艘非常著名的帆船，这种帆船的船型被称为卡瑞克式，卡瑞克式帆船是西方帆船史上的一个非常重要的船型，也是帆船制造史上的一个高峰。

哥伦布在1492年到1502年四次航海，跨越大西洋，到达美洲大陆，开启了航海史上的新篇章，继他之后的就是麦哲伦环球航行。

在1519年，麦哲伦组织了一支五艘船的船队，在8月10号从西班牙出发，横渡大西洋，开始了环球航行，麦哲伦渡过大西洋，穿越美洲，到达了地球上最大的洋，太平洋，太平洋虽大，但在麦哲伦航行的一百多天里，太平洋没有发一点脾气，所以这片大洋也有了一个非常吉祥的名字：太平洋。麦哲伦在航行到亚洲的时候，推行了殖民主义，参与了两个小岛的斗争，死在了战斗中，麦哲伦死后，剩下的人继续航行，终于在1522年9月6日回到了西班牙，完成了历史上首次环球航行。出发时五艘船，回来时只有一艘维多利亚号，维多利亚号从此也成为了历史上最为著名的帆船之一，而这艘船也是卡瑞克式帆船。

而在哥伦布和麦哲伦之前，中国历史上还有一次著名的航海事件：郑和下西洋。郑和下西洋总共有七次，第一次发生在1405年，比之西方早了近一百年，而郑和下西洋的船队也不是哥伦布和麦哲伦船队能比的，著名的郑和宝船最大的船只相传长148米，宽60米，是当时世界上最大的木帆船，挂十二张帆，是中国帆船制造的一个巅峰，也是世界帆船制造史上的一个巅峰，而郑和的船队也达到二百艘船，用途不同，宝船有六十二艘，还有主舰以及护卫船只，光将士就有两万多人，完全可以打一场规模较大的战斗。

无论是郑和的船只，还是西方的圣玛利亚号，维多利亚号船只，都是帆船，靠风力前行，郑和宝船还有人力航行设备，但西方船只只靠风力，海上风向变化不定，如何获得最大的航行速度，成为航海的关键问题，这已经不仅仅是逆风顺风的问题，因为顺风时，风帆也不会和风向保持垂直，因为垂直风向航行，航行速度全靠风力大小，风速慢，航行速度就小，不会获得最大的航行速度。

帆船借助风力航行，风帆受力主要依据伯努利原理，伯努利原理和空气流速有关，风帆受力和飞机机翼是一个原理。

风帆和风向成一定的角度，使风帆两侧都受一定风力，一面受风面积大，一面受风面积小，风帆朝受风面积小的那一面鼓起，风帆在风力作用下呈弧形，风速在风帆鼓起的一面速度加快，对风帆压力减小，风帆另一面风速则减慢，对风帆的压力加大，风帆在风力的作用下形成了垂直于风帆鼓起面的压力，压力的分力一面朝向帆船侧面，一面朝向帆船的行驶方向，朝向侧面的力在轮船自身以及水对帆船的作用力下被抵消，帆船就只剩下朝向行驶方向的力，推动帆船的航行。这是帆船在顺风和侧向受风的情况下的航行方式，那逆风航行时是用什么方式呢？

其实帆船是不会逆风航行的，在逆风时只会走“之”路线，使得逆风变成前侧向的风，风向朝左前侧时，帆船朝右前侧航行，风向朝右前侧时，帆船朝左前侧航行，帆船逆风时不断变换航行方向，一会儿向左前方，一会向右前方，而帆船最终的航行方向却是朝着逆风的方向，这就是帆船逆风航行的原理。

帆船出现五千多年，借助风力航行，逆风航行的方法早在航海大时代到来之前就已经被发现并运用，但造船技艺不够成熟，造不出可以远程航行的大型船只，随着造船技艺的成熟，帆船也开始在世界各地留下足迹，直到现代轮船被发明，到目前为止，帆船已经退出了航海的大舞台，但却作为一项运动世界各地的海洋之上。