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我正在写一个小船的模拟（一艘在动力而不是帆下的帆船）。它有一个方向舵和一个龙骨，我的大部分物理原理都在为推力和阻力工作。我已经将穿过船的阻力建模为高于沿船的阻力，以减少侧滑。

但是，它的行为并不完全正确。我说的对吗？龙骨不仅可以提供阻力，还可以通过引导水帮助船通过转弯？

最终的模型不一定要科学准确，它只需要“感觉”像一艘船。

任何指针将不胜感激。

最好的问候和提前感谢。

戴夫

编辑（最初由 OP 作为答案发布）

好的，意识到我错过了龙骨产生的流体动力“升力”。看起来它就像水下的帆一样，并产生一个与上面的水流和水流角度成正比的力矢量。力矢量与水在龙骨上的运动方向相反，朝向船指向的方向。从理论上讲，这应该可以减少侧滑，并通过转弯拉船。

如果有人知道这些东西，如果他们能添加一个对我的基本理解有一定意义的答案，将不胜感激。我试图将其提炼成一个与船指向的方向以及船的行驶方向和速度有关的公式。

好的，意识到我错过了龙骨产生的流体动力“升力”。看起来它就像水下的帆一样，并产生一个与上面的水流和水流角度成正比的力矢量。力矢量与水在龙骨上的运动方向相反，朝向船指向的方向。从理论上讲，这应该可以减少侧滑，并通过转弯拉船。

如果有人知道这些东西，如果他们能添加一个对我的基本理解有一定意义的答案，将不胜感激。我试图将其提炼成一个与船指向的方向以及船的行驶方向和速度有关的公式。

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当排水型船体向一侧倾斜（即背风）时，它会导致船向相反方向转弯（即迎风）；我被告知要处理湿润区域的轮廓。我认为龙骨不会产生升力，因为通过水的攻角几乎没有变化。

所以当船转弯时，它在离心力的作用下向外倾斜（向心力作用在质心以下，所以有一个力矩使船向外倾斜），这会改变船体在水中的形状，使得它的作用是让船稍微快一点。

如果船有动力，另一个因素是风帆驱动器通常直接在方向舵前面，这允许在冲水撞到方向舵时进行一些推力矢量（即，当发动机继续前进时，经过 ½ 秒左右的延迟） .

于 2010-04-15T11:07:33.467 回答
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请注意，船体（和方向舵）上的一些水动力分量与速度的平方成正比。货物的装载对转向的稳定性至关重要。例如，将船首放得更深会使转向更不稳定，反之亦然，船尾放更多的重量会使船更难转弯。

于 2011-08-29T06:42:22.220 回答
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最终，影响排水船体转向的因素将是舵到质心的距离（简单杠杆）；推力中心（无论是在质心的前方还是后方）；润湿表面的形状和深度（这将影响压力和流量）；速度（这将影响动量和动态压力）；方向舵的大小和形状（这将决定保持转弯的趋势）；和施加推力的方向，一旦转弯开始。

假设舵距中心质量的距离大约是水线长度的一半，并且舵坚硬，并且重心高于浮力中心，船舶很可能向外侧倾斜，远离转向中心，如她的弓偏离了原来的航向，遇到了倾斜的阻力，她的身体试图继续朝着原来的方向前进。如果是螺丝驱动，她将被迫继续偏移，就像一支平衡在指尖上的铅笔一旦开始倾斜就会更快地倾斜。向内弓稍小的压力将有助于转弯。虽然船体的后部确实会倾向于抵抗转弯，但通过外侧的流体速度会更大，因为相对于原始航向，它比内侧有更多的距离。此外，内侧的后船体正在远离流过的流体，这些流体涌入以填充空间，有助于将船尾推向所需的方向。对于深鳍型龙骨，如果脚跟突出，则外侧面将有助于船体向中心倾斜，而背面将受到向转弯中心的轻微吸力。

如果一个人背着头帆，转弯会更快。如果一个人支持引擎，“不安”将被抵制，并且转弯不那么尖锐。对于轮船来说，一旦开始转弯，就为时已晚：别管引擎了。这就像汽车的制动和转向一样：两者都强制，两者都失败。

于 2014-01-04T23:48:33.273 回答