1. Паруса нужно ставить, конечно, по вымпельному ветру.
Для каждого вымпельного ветра есть своя установка парусов, которая обеспечивает максимальную силу вдоль оси судна.
Для одинаковых вымпельных ветров она будет одинаковой.
2. Отсюда следует, что с разгоном судна установку парусов нужно менять, исходя из того, как меняется вымпельный ветер.
3. С разгоном судна вымпельный ветер все больше будет заходит на нос, если он не фордевинд. Пока не станет крутым бейдевиндом, при котором сила, создаваемая парусом, вдоль оси судна не упадет до нуля. Это случится не строго при левентике (который, вообще говоря, не может быть достигнут, если только истинный ветер не левентик), а несколько раньше.
В пункте (3) мы не рассматривали силу сопротивления среды, в которой движется судно.
а) Это в каком-то смысле применимо к буерам, где силой сопротивления коньков вдоль оси судна и аэродинамическим сопротивлением гондолы для грубых оценок можно пренебречь.
б) Для яхт все несколько сложнее. Грубо - сила сопротивления воды пропорционально квадрату скорости судна относительно воды.
Так как с ростом скорости при заходе вымпельного ветра на нос будет падать сила со стороны паруса (при оптимальной установке парусов), а сопротивление со стороны расти, то это и определит максимально достижимые скорость данного судна при данном ветре.
Курсы левентик, бейдевинд, фордевинд и т.д. никогда не связываются с вымпельным ветром, они всегда определяются только относительно истинного ветра, иначе бы при одном и том же ИВ для идущих с разными скоростями парусников курсы левентик и пр. всегда были бы разные. Давайте придерживаться принятой в парусном спорте терминологии.
Я написал, что угол установки паруса постоянен относительно ИВ для простоты, чтобы проще было рассмотреть физическую задачу, при изменении угла установки паруса задача усложняется. Это конечно не значит, что на гонках нужно держать парус под одним и тем же углом, но мы не на гонках, а на физическом форуме, поэтому для упрощения рассмотрения физики процесса было предложено такое условие.
Вы написали общеизвестные вещи. Вопрос был в другом - судя по поляре в книге Норвуда буера могут сливаться по ветру быстрее ветра раза в 2-3. Вопрос был в следующем - это действительно возможно, и если возможно, то каков физический механизм этого явления или это просто ошибка Норвуда?
-- 01.11.2020, 21:15 --Это Вы к тому, что вымпельный ветер какую-то дополнительную тягу создаёт, в дополнение к тяге ИВ?
Это я к тому, что парус вообще ничего "не знает" про истинный ветер. На парус дует вымпельный ветер.
Так я не понял - создаёт дополнительную тягу вымпельный ветер, в дополнение к тяге ИВ или нет? Если создаёт, то как, за счёт чего? Ещё раз - по моему мнению тягу создаёт только истинный ветер, если ИВ=0, то каким бы способом вы не разгоняли парусник, никакой появившийся при этом вымпельный ветер не сможет создать тягу и поддерживать движение парусника.
-- 01.11.2020, 21:22 --При движении со скоростью, большей скорости ИВ, тягу создает составляющая вымпельного ветра, перпендикулярная направлению движения. Все остальное уходит в свисток на создание силы, перпендикулярной направлению движения (речь о буере).
Если на курсе галфинд, то парусник на глиссере может разгоняться до скорости, большей ИВ, и для объяснения этого достаточно одного ИВ. В конце концов вымпельный ветер всегда можно разложить на ИВ и курсовой ветер и затем считать тягу только от ИВ, так как курсовой ветер никакой тяги не создаёт, он только тормозит. Я так понимаю.
-- 01.11.2020, 21:34 --А вообще, забавная задачка получается:
Есть буер: сопротивлением полозьев вдоль оси судна и аэродинамическим сопротивлением гондолы можно пренебречь.
Парусная система создает силу вдоль оси судна только до некоторого угла
.
Скорость ветра
Найти максимальную скорость судна.
На первой странице есть ссылка на аналогичную задачку, сопротивление равно нулю, курс только перпендикулярен ветру, угол
- это угол установки паруса относительно курса, там пришли к ответу -
.