游艇滑行的秘密

如果你仔细想想，其实游艇的滑行和世界上其它事情相比也没什么特别的地方。不管以什么方式，你发现你的游艇会自己从水里抬起，利落地呈现出一个优美的角度，并能自由滑行，取得良好的控制。这涉及到各种力量间精妙的平衡。如果你对此持怀疑态度，不妨想象一下一个人刚开始学滑水时的情景：两手叉腰，膝盖抖动，无法很好地控制住平衡，经常掉进水里被呛着。

当然，滑水者也是有头脑的。至少，他们中的很多人曾告诉我，在尝试过几次以后，他们不仅掌握了在水上保持站立的姿势，而且也最终学会了不同的技艺： 障碍滑水、旋转以及空翻。所有这些都依赖于由灵活的大脑引导的良好反射能力，但是游艇是没有中枢神经系统的。这就需要我们回答一个大问题：她们是如何做到这些的？

攻角

例如，你是一个普通的滑水者，当你能自由滑水时，你会发现滑水板以4到6度的角度和水发生撞击。只要是在地球上与海水相撞击，那么这个角度是不会变的。（如果你有机会到月球上滑水的话，当然肯定存在很多技术难题，这个角度将不同）。不管怎样，这个角度是整个问题的核心。那些经常有聪明点子的工程师们称这个角为“迎角”或“攻角”（听起来有点像巴顿将军的用语），但民间俗称它为“滑行角”或“纵倾角”。

平方级别的增加

当你将油门往前推，你的滑行艇将向前航行，起初速度很慢。水流将较慢地冲击船身底部前端，因而施加的力也较小。当你加大油门后，水流冲击船体底部的力度将变大。实际上，水流冲击船体底部的力量是速度的平方。例如，如果船体速度是7节时，船首船体受到的水流压力是360千克的话，那么在速度是14节时 其力度将达到1450千克。

由于滑行艇船首都是圆滑设计，因而实际上，水流的作用力都是从底下作用在一个弯曲的斜面上。360千克的力只能将船首抬起约5厘米，但是1450千克的力就能抬起船首高达38厘米之多。在这种情况下，如果你驾驶的是一艘排水型艇，她的尾部将下压，从而导致海水从浸入水中的排水管涌进尾阱内，而与此同时，船首又保持着持续上抬的趋势，此时，即使增加再多的动力也不能使她的速度增加，只有可能使她最终“ 滑”向沉没。

宽阔的船尾

一个设计正确的滑行船体意味着船尾较宽，同时也相对较平坦。由于船体前部遭受水流冲击，这个平坦的船尾也将被下压，从而船尾也将更直接地和水流接触，显然，这也将推动船尾向上翘。从另一个角度来看，这个过程的继续（速度不断加快）也将促使水的压力中心继续向后移动，直至它逼近船体重心点才会停住。 对于设计正确的滑行艇而言，重心大约在船尾往前水线35%至38%的地方。

这样做的好处就在于，宽敞平坦的船底不仅能防止船只下沉，而且它同时可以帮助抬升船体，减小阻力。更为重要的是，现代滑行船体上的舭缘线在破浪前行时能更大地减少摩擦阻力。

底部压力

水流对船体所产生的压力可能很大。在航速为30节时，一艘典型的9米长滑行艇可以从水中升高25至35厘米。你可以根据以下方法计算你的滑行艇船体底部所受到的压力：

船底压力或抬升力（千克）=0.586x滑行平面面积（平方米）x速度的平方（节2）

在这里，“滑行平面面积”等于游艇在标准速度时在水中的船体面积。它大约等于水线长度的55%乘以舭缘线处船宽。假如船体总长为9.1米，水线长度 为7.62米，船宽为3米，舭缘线处船宽为2.74米，排水量为5.67吨，那么该游艇的滑行平面面积是124平方英尺（7.62x55% = 4.19米，然后，14.19x2.74= 11.5平方米）。

如果船体速度为28节，那么她的底部压力将为11666磅（0.586 x 11.5 平方米x (28节)2 = 5283千克=11666磅）。因此，这很接近于你预期的该艇重量。实际上，游艇将离海面很远，但不幸的是，并不是所有的底部压力都能用于船体提升，大约有20%是用于拖拽（阻力），这就意味着只有4226千克才是真正用于提升船首。（同时也有其他力量用于向后退拽，它的总阻力大约能达到1吨）。即使这样，4226千克也能将快速行驶的这艘9米长滑行艇抬升22厘米。

毫无疑问，如果所有的设计都合理，这艘滑行艇的船首将以4到6度的角度抬起。即使她没有 一个中枢神经系统，也将自动达到这个合理的滑行状态。