乘风破浪会有时

乘风破浪会有时

4.风压中心纵向位置的调整

由于风帆上推进力与模型体上阻力的作用点不是同一点，因此模型帆船在航行过程中会产生埋艏力矩和抢上风力矩。

顾名思义，埋艏力矩即一个迫使模型船艏向下的力量；抢上风力矩则使模型抢向、顶风，最终造成失速。如图1、图2所示，C为风帆上推进力作用点，R为模型体上阻力作用点。模型帆船在航行中，会有不同程度的横倾（图3），故C点一般处于R点的下风侧。这样一来，C点与R点之间的垂向距离L'和水平距离L分别成为埋艏力矩和抢上风力矩的力臂。风力越强劲，模型帆船风帆上的推进力T越大，横倾角θ也随之变大，埋艏力矩和抢上风力矩也迅速增大。

埋艏力矩=T?L’= T?cosθ?LCR

抢上风力矩=T?L = T?sinθ?LCR

克服埋艏力矩的方法是在设计时让模型船艏部位具有

足够的储备排水量，本文不做赘述。抢上风力矩对模型的航行状态影响很大，虽然可用不断操舵的办法加以纠正，但会导致航速下降（图4）。要消除抢上风力矩，需调整风压中心C点与模型体侧阻中心R点的相对位置，这也是模型帆船调

试的重要环节。

风压中心C点与模型体侧阻中心R点的相对位置有三种情况，对模型航行状态的影响如下：

（1）如果C点与R点在同一垂直线上，那么模型帆船在前进时仅产生横倾和横向漂移，没有偏转力矩（图5）；

（2）如果C点在R点之前（水平方向），那么在前进时不仅产生横倾和横向漂移，还有偏向下风方向的偏转力矩（图6）；

（3）如果C点在R点之后（水平方向），那么在前进时不仅产生横倾和横向漂移，还有偏向上风方向的偏转力矩（图7）；

克服抢上风力矩，就是利用当风压中心处于侧阻中心之前时，模型体可产生偏向下风方向的偏转力矩这一原理，来消除因横倾出现的抢上风力矩。

遥控模型帆船的风压中心一般在侧阻中心之前，二者水平距离约为水线长度的5%-10%。调整时可预先将二者距离设定在7%-8%的位置，选择风速不大（2m/s左右）、风向较稳定的天气，在较开阔的水面用浮标设定一个迎风航线。以较小的迎风角度操纵航行，观察模型有无抢上风以至帆“发飘”失速的现象。若其在很长一段迎风距离上基本匀速航行，且没有出现抢向上风的趋势，说明风压中心过于靠前；若没跑出多远就因抢上风失速，且用舵多次纠正恢复为正常迎风

航行状态后仍频繁出现抢上风现象，说明风压中心过于靠后。

针对以上两种情况，须通过移动桅杆位置或前后倾斜的方式调整风压中心，直到模型达到这样的状态：在迎风航线上行驶较长距离后才逐渐有偏向上风区的趋势，略一操舵修正，又能直线航行较长距离，之后渐渐偏向上风区。在遥控器操纵手感上，迎风航行时有力，偶尔稍稍给舵，模型反应灵敏且转向自如。

调整完毕后，将模型转向另一舷受风，仍然迎风行驶，直至其航行状态达到最佳。需注意一点，这只是在调试风速下模型的最佳风压中心位置。以此位置为基础，还需在各种风速情况下试航，调试出每套帆在相应稳向板和压铅配合下的最佳风压中心位置，并将相关数据加以记录整理。如此在碰到各类场地和气象条件时，都能从容地把模型调整到最佳状态。

对优秀的遥控模型帆船选手来说，模型的一项重要技术指标是当其迎风航行一段较长距离时，必须有偏向上风区的趋势出现。原因是该项比赛的形式为多模型对抗，若不能产生一定的抢上风力矩，就无法确定自己的模型是否行驶在迎风航线上。此外，遥控模型帆船能不能走得较“陡”，既是

一个重要的技术指标，也是一把战术运用中的“利刃”。多

模型对抗，其关键是在迎风航线的争夺中“陡”到上风方向。如果在上风位置航行，就可从之前位置稍前的下风模型的上

风方向驶过。倘若处于需超越目标的下风位置，也可利用规则向上风方向偏转，迫使在上风的模型失速或迎风转向，让出有利的迎风航线（图8）。所以只要迎风性能好，模型就有竞争优势。

总之，调整风压中心只是为了消除过大的抢上风力矩。当抢上风力矩过大时，运动员须不时地靠操舵把模型压向下风位置，对其迎风速度不利。但若没有一点偏向上风的力矩，须靠操舵获得迎向上风面的航行亦不可取。在完成风压中心纵向位置的调整后，模型应操纵手感极佳，且拥有一个适度的偏向上风的力矩存在。

5.帆高和前帆/主帆比例调整

调整帆高，是为了增加风压中心的高度范围。在风速变化较大时，模型的横倾角可始终保持在正常的航行范围内。在小风天时一般采用高帆，并增加主帆面积，以使模型的风压中心稍稍靠后。随着风速加大，须适当降低帆高，以减小模型的抢上风力矩；同时加大前帆/主帆的面积比，适当让风压中心前移一些，以削减抢上风力矩带来的不利影响。

以F5-M级为例，国内运动员的模型帆高和前帆/主帆面积比如表1。其中小风帆面积大，追求最大限度地驶满帆；中风帆降低了帆高，并适当减小了帆面积（图9）；大风帆/强风帆不仅降低了帆高，而且较多地减小了帆面积。按建造规则，F5-M级遥控模型帆船的前帆高度不得超过80%主帆高

度。设计时应先确定前帆悬挂点，再定高度。操纵手需在试航中不断地试验和调整，依照航行条件、累积经验进行合理的配置。

至于550级的帆高和前帆/主帆面积比数据，希望各位读者根据地域差异，总结一套适合自己模型的参数。

6.操纵性能的调试

遥控模型帆船的操纵性能包括航向稳定性和回转性。

航向稳定性与稳向板的面积和长度、舵、压铅重量、风压中心与侧阻中心的相对位置有关，舵机系统反应灵敏、回中性能好的话也有助于航向稳定。

回转性主要与舵的面积、形状、舵角和舵速有关。尤其大级别遥控模型帆船，应选用力量较大的舵机以保证良好的回转性。模型舵面最好做成没有棱角、周边为曲线的瘦长形状，横剖面为较薄的对称流线形（图10）；采用半平衡舵的形式，有助于减小操舵时的力量；舵尽量安装在靠近模型船艉的位置（允许范围内），没有特殊情况舵角不要超过45°；舱内设备尽量集中于模型重心位置附近。以上措施都能不同程度地改善遥控模型帆船的操纵性能。将多艘同级别模型进行航行对比，是调整和提高其性能的有效手段。操纵者应学会对比调整过程中模型的航行状态和出现的各种现象，并及时记录、统计和分析。

相比其他类型有动力的航海模型，遥控模型帆船的回转