帆船的构成与原理
船是利用水的浮力，凭借动力而可以在水上移动的交通工具。船身由一系列板材和骨架(简称“板架”)所组成。板材和骨架间，相互连接又互相支持。骨架是壳体的支撑件，既提高了壳板的强度与刚度，又增强了板材的抗失稳能力。船体由龙骨、旁龙骨、龙筋、肋骨、船首柱、船尾柱等构件组成。
利用风力前进的帆船，有5000多年的历史，是继舟、筏之后的一种古老的水上交通工具。按船桅数可分为单桅帆船、双桅帆船和多桅帆船；按船型划分有平底和尖底帆船；按首型分为宽头、窄头和尖头帆船。
大多数人觉得帆船是被风推着跑的。风以两种形式作为动力，使帆船移动，如图1、图2所示，空气从帆的正面而来，在正面挡住它的物体就会受到空气的冲击，这种冲击产生力我们称为动压力。
当帆船如图1所示顺风行驶时，此时空气对帆的动压力推动帆船前进的。流速增加，压强降低，当空气向一个方向流动时，它向侧面作用的力就要相对减小。也就是说气体流动速度越大的地方，动压力压强越大，静压力压强越小。流速愈小的地方，动压力压强愈小而静压力压强愈大。这样气体流速小的地方对流速大的地方就会产生一个侧向的压力，这个力称为静压力。当迎风驶帆时，如图2所示，船正是在风的静压力推动下前进的。
静压力的产生，主要是帆具有像机翼一样的弧形。我们把帆的横截面和机翼的横截面对照一下，就可以看到它们的共同点。如图3所示，当气流通过帆或机翼时，由于机翼上面和帆的前面的气流要走更长的距离来和机翼下面和帆后面的气流相会合，因而就加快了流速，使帆的前面和后面及机翼的上面和底面的气流产生了不同的流速。流速慢处的压强比流速快处的静压强大，这个压强差使机翼产生了向上的升力，也使帆获得了向前的动力，如图4所示。不妨称它为“升力”。
那么静压力是如何推动船前进的呢？如图5所示，假设帆所受的静压力FT，不能全部用来推动船前进，真正用来推动船前进的是FT沿船头方向的分解为FR，FR的值要小于使船横向移动的分力FH。尽管横向力较大，但在实际行驶时，很少看到船横向移动。而船向前进的速度却相当大，先进的帆船和帆板，最快的时速，可达30至40 km造成这样的前进速度，除了帆产生推力以外，还有一个重要因素就是船底的流线型，船浸入水中部分的横向截面积远大于纵向截面积，推力FR虽然比横向力FH小，但船在水里前进时所受的阻力要比船横向移动所受的阻力小许多。所以，FR推船前进效果就相当显著。
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