ハイパフォーマンスセーリング

Apparent wind, VA, on an iceboat: アイス・ボートが風から離れると、見かけの風はわずかに増加し、船速は広いリーチ（C）で最も高くなる。

Apparent wind is the wind velocity (direction and speed), VA, measured aboard a moving sailing craft; it is the net effect (vector sum) of the boat wind, VB-the air flow induced by its speed over the earth (equal in magnitude, but opposite in direction to the craft’s speed) – and the true wind, VT.The Wind VBは、動いている帆船に乗って計測された風速（方向と速度）である。 パワーボートで測定された見かけの風は、VT = 0ノット、穏やかな条件での走行で、真正面から、底の上のボート速度と同じ速度で来るでしょう（VA = VB + 0 = VB）。 VB = 10ノット、VT = -5ノットの追い風で走行する場合、船首に直接VA = 5ノットの見かけ上の風を経験する（VA = VB + VT = 10 – 5）。 静止している船舶が受ける見かけの風は、本当の風速である。 もし船がVT = 10ノットの真の風に対して90°で進み、それ自身はVB = 10ノットを誘発する速度で走行すると、見かけの風の角度は船首から45°になり、見かけの風速は平方根 = 14.14 として計算され、約14ノットになるでしょう。 船体が真の風よりも速くなると、見かけの風は常に帆の前方にある。

船体の抗力角が無視できる場合、VAとβの計算式は：

• VA = square root {2 + 2}
• β = 90° – arctan { / }

Sail PowerEdit

セイルは、見かけの風VAがセイルの前方でほぼ一直線上にあることによって制約される最適な迎え角に基づいて、前方の推進成分と側方の成分で揚力を発生させる。

• セイルに作用する風力を分解して揚力を発生させる。
  （FT＝全空力、L＝揚力
  D＝抗力、α＝迎角）

• 揚力を推進力に変換させる。
  (FR=推進力、FLAT=横力)

  ベータ定理編集

  

  βは水上のコースからの見かけの風角である。

  ギャレットは、風による駆動力と水面（または硬い表面）による抵抗力の相互作用によって、見かけの風角が生じることを理解する方法として、空中のセールと水中のキールという2つのフォイルの相殺された効果の結果として、ベータ定理（またはコース定理）を紹介しています。 それぞれの媒体の揚力と抗力の比を分解すると、結果として帆船の運動は、見かけの風と水上のコースとの間の角度、β（ベータ）に分解されます。 船体（水面下）と帆装具（水面上）はそれぞれ、それらを通過する媒体（水または空気）に対して抗力角を持っており、それらは添付の図ではλとαmである。 この2つの抗力角の和は、見かけの風と航路の角度であるβに等しい（β = λ + αm）。 この定理は、帆を張るすべてのポイントに適用される。 βが小さいと効率が高く、高速になる可能性があることを示す。 水中翼船を持つ帆船では、船体の抗力角λは速度が上がると小さくなり、水中翼船では無視できるようになり、アイスボートや陸上帆船では本質的に存在しなくなる。

  Apparent-wind-angle limitEdit

  

  高性能帆船の全抵抗角（β ≈見かけの風角）VBとVTの比率として、風から135°のコースで、その帆船によって達成されて、示されています。

  摩擦のない表面と力を発揮できる翼という理想的な状況を考えると、見かけの風角がますます小さくなるにつれて、帆走艇が風を避けて進む速度に理論的な限界はないことになる。 現実には、帆の効率と摩擦の両方が上限となる。 スピードは、セイルが発生させるパワーと、様々な抗力（表面抗力や空気抵抗など）で失われるパワーの比率で決まります。 理想的には、スピードが上がれば上がるほど、セイルは小さい方が良いのです。 しかし残念ながら、セイルが小さいと、たとえアイスボートであっても、風よりも速いスピードで加速する能力が低下してしまいます。 高性能セーリングクラフトにおける速度の主な限界は、形状抗力である。 この限界を克服するための努力は、高性能アイスボートの流線型の船体やプレーニング・ディンギーの抵抗低減の改良に表れている。 高速のアイスボートでは、風から135°ずれたコースで、見かけの風速7.5°、実際の風速の6倍の速度を達成することができる。 ベスウェイトは、これが帆で動く船の現実的な限界かもしれないと示唆している

  Points of sailEdit

  Main article: Point of sail

  ビームリーチ（真風に対して90°）とブロードリーチ（真風から約135°離れる）の間のコーススパンで、高性能セーリング船が最高速度を達成し、最高のスピードメイクを達成できる帆のポイントです。 ベスウェイトによれば、15ノット（28km/h；17mph）の真風で比較測定を行ったところ、変位型ソリングは真風よりわずかに高い速度を達成し、見かけの風から30°ずれて帆走できるのに対し、プレーニング18フィートスキッフは20°の見かけの風でほぼ30ノット（56km/h；35mph）を達成、アイスボートは8°の見かけの風でも67ノット（124km/h；77mph）を達成できるとしています。

  見かけの風での帆走では、見かけの風をできるだけ前方に保ち、目的地まで最短距離で帆走することが目的である。 このため、風上でも風下でも実際の風速を超えることができる艇が必要である。これにより、帆走したコース（最も速いコースはリーチ）では、見かけの風は帆よりもずっと前にとどまることができる。

  UpwindEdit

  セーリングする船によっては、風に向かって作られたコースは、船が最適な速度で帆走するために、風に向かってその最も近い点から離れる傾向があるかもしれません。 ベスウェイトは、高速セーリングにはティラーとメインシートの両方の独立した動作が必要であり、それによって舵を取る人は突風への対応を避け、代わりに必要に応じてメインシートを緩め、船をより風に向かって向ける以前の手法よりも船の速度が向上すると説明しています。

  Off the windEdit

  ベスウェイトによると、風よりも速い速度で真の風から離れた場所（帆の前方に見かけの風がある）を帆走するには、突風に対して以前とは異なる反応をすることが要求されるという。 従来のセーリングでは突風が吹くと反射的に見かけの風に向かって舵を切ってしまいますが、風を切って本当の風速より速く航行しているときの正しい反応は、突風から離れ、風下に向かうことなのだそうです。 これは、突風のヒール力を和らげ、風を切ってさらに速く航行することを可能にするという、二重の有益な効果をもたらします

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