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[討論] 萬年月經文-歐羅巴帆船不能船駛八面風?

看板Warfare標題[討論] 萬年月經文-歐羅巴帆船不能船駛八面風?作者
helldog
(媽寶地狗)
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圖文版: https://zhuanlan.zhihu.com/p/566121844

網路上一直有種言論,戎克船使用硬帆,該種帆轉動方便,船駛八面風;歐羅巴帆船雖然龐大,但桅杆不能轉動,風帆無法吃八面風,非常地不靈活,連橫風航行、迎風航行都不能,只能順風航行,這是真的嗎?

歷史記載

我們先從歷史記載來找證據,1661年鄭成功攻台,在5/1的台江海戰中,馬利亞號逃離戰場,駛去巴達維亞;6月23日,馬里亞號終於抵達巴達維亞,向VOC當局報告鄭成功攻台的戰況;8月12日上午10點半,巴達維亞派出的支持艦隊到達臺灣,鄭成功非常吃驚,因為在他認知裡,夏天吹得季風是東南季風,帆船是無法逆者季風向西航行的,荷蘭人不可能從臺灣跑去巴達維亞通風報信,但荷蘭人辦到了。
我們再看另一個歷史記載;在Speed under Sail, 1750–1850這篇論文中,學者從79艘船留下的航海日誌,統計了EIC船隻在不同年份紀載的航速、風向、風速共15840筆資料,最後給出下面的結論,在風向角(風與船隻的夾角)為150度時,EIC船隻的航行性能最佳。

注:每個點都是EIC船隻的每日位置,藍:1750年~1820年,紅:1820年以後;從這可看出歐羅巴人對航行來遠東的航線已經很固定,每個點幾乎高度重迭;這些航道已經駕輕就熟,畢竟都玩250年了。

在北大西洋夏季,蒲福氏3級風下,風向角為45度時,1750年,船隻的速度約2~4.5節,隨者造船科技的進步,到了1830年時,速度上升到2.5~6節;風向角為90度時,1750年的船速約2~4.5節,1830年,速度上升到3.5~6節。

如果是順風(風向角為180度),速度變得更快;在蒲福氏3級風下,1750年的船速約
3.5~5.5節,1830年,速度上升到4~6.5節;所以根據歷史紀錄,西方帆船是能駛八面風的。

現代人的船隻性能模擬

看到這,肯定有人不爽啦;他們覺得歐羅巴人無信史,金字塔都能造假了,造假一些航海日誌的紀錄算啥難事呢,好吧,那我只好給出另一套證據;下面是現代人測試古典帆船的性能,在Maria的論文Performance Predictions for the East Indiaman Götheborg中
,她做了一艘等比例縮小的Götheborg號船模,然後放進風洞去吹,模擬在不同的風速、風帆角度、風角度下,船隻的速度;下麵是示意圖;X是船隻前進方向,白色箭頭是風向,β是風向角(風向與船隻的夾角),Yard是風帆角度(風帆與船隻的夾角)。

β角度(風向角)在60~180度之間,Götheborg號才能航行,然後風帆角度(Yard angle)不
同,航速也不同;然後風帆角度與風向角關係很大,當風帆角度是45度時,風向60~70度、風向140~180度時,船隻是無法航行的;大抵上來說,在沒有洋流幫助,純風力推動下,風速蒲福式5級風(風速10 m/s)時,Götheborg號的航速大約是6~9節。

有人肯定會這樣酸我,你這只是說明歐羅巴帆船的性能,但戎克船的性能搞不好更優異呢;好吧,我也給出戎克船的性能證據;增山豐教授在琉球封舟性能考這篇論文中,也造了一個封舟船模,然後放進風洞裡吹,模擬在不同的風速、風帆角度、風角度下,船隻的速度,上圖是示意圖,Rt+β為風向角+風帆角度。

琉球封舟在風向角60~180度之間,才能航行,這表示戎克船在吃八面風上,跟歐羅巴帆船比,並無優勢,所以談不上戎克船能橫風航行、迎風航行,而歐羅巴帆船做不到;但琉球封舟靠兩片帆能吃到60~180度的風,但Götheborg號上的風帆無法做到一帆多吃,在不同的風向角下,要升降多種不同的帆才能辦到,操作上麻煩的多。
在航速上,琉球封舟被歐羅巴帆船全面吊打;在蒲福式5級風(紅線)下,琉球封舟只有4~6節。

後記:
簡單的說,在小型船上,中式帆還有點優勢,畢竟小船的帆數少,人手也少,因為中式帆吃風角度範圍廣,用中式帆比較方便;但在大型船上,人手充足,這點優勢則被抵銷;然後中式帆因為推力不足,跑不贏別人。以我來說,戎克船就是一輛比迪亞F0,而歐羅巴帆船就是一台福特野馬,在條件許可下,你會選誰?我當然選福特野馬。


資料參考與出處:

Speed under Sail, 1750–1850
Performance Predictions for the East Indiaman Götheborg
琉球封舟性能考
媽寶地狗:東西海上強權的碰撞 part III

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overno09/20 13:17中式帆船的帆類似魚鰭,有魚骨,大型化後會非常重

purue09/21 06:41寶船

PAULDAVID09/23 12:43西式風帆航海技術推薦看漫畫海皇記 另外全縱帆的schoon

PAULDAVID09/23 12:43er逆風性能很接近硬帆

overno09/23 12:56https://i.imgur.com/4goiwse.jpg

HarukaJ09/24 15:46用常理想想就知道了 人家歐洲人航行繞過大半個非洲跟印

HarukaJ09/24 15:46度洋來到東亞 他們的航海技術會能多差?