上緣斜桁帆是風帆動力的最高技術成果,只不過,它有些生不逢時。當上緣斜桁帆發展到巔峰的時候,時間已經是19世紀末和20世紀初了。
而到了這個時候,蒸汽機技術早就成熟了,甚至連蒸汽輪機都出現了。上緣斜桁帆在20世紀初,主要被應用到了飛剪船上。畢竟,風帆動力不需要搭載燃煤,多經濟啊,還能節省運貨空間。另外,飛剪船的航速,在20世紀初,也不比普通的蒸汽機商船慢……
可是,之後出現的一系列事故,讓帆船蒙上了陰影。加上更加先進高效的柴油機的出現,最終讓上緣斜桁帆驅動的飛剪船,退出了歷史舞臺。
那麼,是什麼樣的事故呢?原來,20世紀初製造的10艘6桅和6桅以上的斯庫納帆船(使用上緣斜桁帆的飛剪船),沉了好幾艘,包括之前說的那艘倒黴的“懷俄明號”萬噸級飛剪船……
然後,人們就被這高事故率給嚇壞了,最終放棄了使用上緣斜桁帆的飛剪船。但馬林讀過歷史,知道這事真不能怪上緣斜桁帆不好。而是,多桅的上緣斜桁帆和飛剪船不搭配……
爲什麼這麼說呢?因爲馬林認爲,飛剪船太“瘦”了。其高達6比1甚至更高的長寬比,使得飛剪船船身極爲“瘦弱”。而太瘦的船,帶來的危險就是很容易側翻。就像身體單薄的人容易被人推倒,甚至被風吹倒一樣。
而上緣斜桁帆是屬於縱帆,借用的多半是側面風。但側面來風,在推動船隻向前的同時,也會同時推着帆船向側面傾斜……
若是風力小點還好,但若是遇上大風暴,有着高達6個上緣斜桁帆縱帆的“瘦削”的飛剪船,自然非常容易側翻了……
而且,這種斯庫納六桅飛剪船的運氣很不好。爲啥?因爲就在他們退出歷史舞臺後不久,一種叫“減搖鰭”的技術出現並投入了應用……
減搖鰭是啥?就是給船體水下部分安裝人造的“魚翅”,好讓船體保證更好的平衡性。現代戰艦,其實“瘦弱”程度不亞於飛剪船,甚至有過之而無不及。比如“052D”驅逐艦,長157米,寬19米,長寬比高達8.26,速度也比飛剪船快了一倍。可是,現代戰艦爲啥不翻船啊?因爲它們都安了“人工魚翅”——減搖鰭啊。而且,不止安了一對,而是多對……
如此,即使速度高達三十多節,現代戰艦依然如老司機駕駛一般那麼穩……
而六桅飛剪船,就特麼在減搖鰭技術成熟並投入應用之前退出了歷史舞臺,所以說很是可惜。要是安上幾對“魚翅”,也不至於10艘沉了好幾艘……
而且,上緣斜桁帆也沒就此淘汰,而是被現代帆船繼續保留了。只不過,現代帆船多半是小型帆船,單桅的,主要用於帆船運動。馬林前世看到過的那些現代帆船,基本上都是用上緣斜桁帆,然後前面還放一個兜風的軟副帆,把風力利用到了極致……
……
那麼,上緣斜桁帆是怎麼來的呢?馬林前世讀過航海方面的歷史,那上面是這麼介紹的……
書上說,17、18世紀的時候,因爲感到拉丁大三角帆換方向時操作極爲不便。爲了方便轉動帆桁,人們直接把礙事的拉丁帆的斜桁的前半部分(也就是下緣斜桁)給截斷掉了。
但是,這樣一來,拉丁大三角帆失去了半邊帆桁,三角帆的面積,也減少了一半,利用風力的能力大大減弱了。
於是,人們開始想辦法,在桅杆地步,弄了一個可以繞着桅杆轉動的駛風杆。駛風杆垂直於桅杆,用一個金屬套環連接桅杆底部。這樣,水手可以用手或者繩索直接在水平方向上可以拉動駛風杆。
而被保留的上緣斜桁,同樣用一個金屬套環連接着桅杆。只不過,和駛風杆不同的是,駛風杆是垂直於桅杆的,而上緣斜桁和桅杆之間有夾角,其角度,依然和之前保留了下緣斜桁時一般,角度上揚,也依然被稱爲上緣斜桁。
至於船帆,則在底部的駛風杆和上面的上緣斜桁之間拉開。如此,帆面形狀就成了一個長方形上面加一個直角三角形的形狀。而同高度和寬度的正方形面積是三角形的兩倍,所以,這種新式的上緣斜桁帆的面積,不比保留了下緣斜桁時的拉丁帆面積小。更何況,在上緣斜桁的上面,還可以添加一個直角三角形的三角帆,進一步增大船帆面積,加強受風能力。
而且,船帆的操縱,異常簡單。當風力變換的時候,水手只要依靠絞盤繩索,控制上緣斜桁帆的下邊的駛風杆的方向,讓其以桅杆爲軸,轉動到反方向,就可以了。甚至,一兩個水手就能輕鬆搞定一面上緣斜桁帆的換向,而且用時很短。
不像橫帆船,由於船帆是從上面的帆桁降下來的,每次開船,都需要水手爬上幾十米高的帆桁把船帆放下來,並捆綁牢固。而收帆時也很麻煩,需要水手爬上幾十米高的桅杆,先解開捆綁牢固的橫帆的下端,然後往上收,收起來綁在上邊的帆桁上……
這樣的操作,放在風平浪靜的時候,並沒有什麼。但若是忽然遇到風暴,那就慘了。
因爲,海上的風暴往往攜帶着暴雨。如果不快速地把船帆收起來,船隻可能會被猛烈的風暴掀翻。但是,橫帆船收帆需要水手爬上去解開橫帆下端,再往上收啊。平時爬桅杆倒也沒啥,暴風雨時爬桅杆,則非常危險。因爲,沾了雨水的桅杆,比較溼滑。一不小心,從幾十米高的桅杆上摔下來,可能會當場摔死……
所以,在大航海時代,從桅杆上跌下來摔死的水手,每年都有很多……
而上緣斜桁帆則不同,因爲,上緣斜桁帆和中式硬帆一樣,都是從下面往上升的,就像升國旗那樣。當遇到暴風雨的時候,只要在桅杆下面解開繩索,把上緣斜桁帆降下來就可以了。甚至,連上緣斜桁都可以跟着一起降下來……
上緣斜桁帆一般底部和駛風杆連接在一起(也可以拆下來),而邊緣靠近桅杆的一端,則通過很多套住桅杆的銅環,和桅杆連接在一起。
當升帆的時候,水手通過拉動滑輪,拽着上緣斜桁帆的頂端往上拉昇。先是上緣斜桁上面的三角帆的頂端,等把上面的三角帆拉直了後,就帶動通過金屬圓環套住桅杆的上緣斜桁一起上升,直到上緣斜桁到達頂部,把下面的主帆給拉得基本直了爲止(一般不會拉得太繃緊,因爲要兜風)。然後,紮好繩索,固定住,開始轉動駛風杆,根據風向調整方向……
什麼?你說如何保持駛風杆和上緣斜桁在一個平面上?這個很簡單啊——只要在駛風杆上弄一個垂直向上的導軌就可以。上緣斜桁除了用金屬圓環套住桅杆,還要套住這個和桅杆平行的導軌……如此,就能充分保證駛風杆和上緣斜桁在一個平面上了。而且,還不影響上緣斜桁的上升和下落……
……
因爲擔心船隻在麥哲倫海峽擱淺或者觸礁,馬林決定——向阿本的船隊推廣這種先進的且容易操作的上緣斜桁帆。
至於使用了多個上緣斜桁帆的飛剪船的沉船問題,馬林覺得,只要自己不作死去把多個上緣斜桁帆安在很“瘦弱”的飛剪船上就可以了……
而且,目前馬林手裡也沒有很“瘦弱”的飛剪船啊。在長寬比等於或低於4比1的船上使用上緣斜桁帆,而且使用數量不超過3根桅杆,應該沒有什麼危險。
更何況,即使上緣斜桁帆的存在影響到了船隻的側向平穩,那也沒啥,最多,給船體水下,安裝一對簡單的減搖鰭嘛……馬林可是知道的,上輩子百科上講過——1000噸排水量以下的船,安裝一對減搖鰭足矣……
但馬林目前手中的船隻,根本就沒有排水量超過1000噸的,甚至500噸的都很少。所以,安裝減搖鰭的時候,都不用安裝什麼符合水流動力學的現代減搖鰭,隨便安一對兩邊對稱的普通減搖鰭就足夠搞平衡了。
況且,馬林覺得——只要不搞使用上緣斜桁帆的飛剪船,也許減搖鰭都用不上。畢竟,減搖鰭是平衡速度快的船隻用的。馬林手裡現有的船隻都不快,而且比較寬,根本用不上減搖鰭……
總算把這個知識點講清楚了,好累,花了我太多查資料的時間啊……上緣斜桁帆是描述帆船繞不開的一個坎。如果不懂上緣斜桁帆,那麼就是不懂帆船,寫航海小說就是個笑話。老牛之前不懂,現在略懂了……說實在的,老牛擅長種田文,航海方面,真的不是很懂。而且,國內也嚴重缺乏帆船方面的資料,基本都是些好看圖片,想查個資料,都愁死了……