帆船模型讲座
帆船按照船体的数目来划分：有单体帆船；双体帆船；多体帆船等。
帆船按照桅杆的数目来划分：有单桅帆船；多桅帆船等。 帆船按照帆的形状来划分：有矩形帆；三角形帆；球型帆等。
我们所接触的帆船模型是单体、单桅、三角形帆的帆船模型，在比赛中有许多具体的规定和限制，超出规定的尺寸，面积及控制舵面的数目都将视为不允许比赛的船只，改正后才可参赛。
遥控帆船模型运动级别的划分？
正如其他的运动项目一样，遥控帆船模型运动有分为不同的级别。国际比赛中，分为三个级别：
（1）1米级，又叫E级。
（帆的测量面积实际上几乎达到0.5平方米）。
（2）M级
船体的长度必须在1.275米至1.29米之间，帆的测量面积不大于0.5161平方米。
（3）10级
该级别必须符合下列要求：
（水线长度+帆面积）/122903≤10 这就意味着水线长度越大，帆面积将越小，反之亦然。 在国内中小学生的比赛中，还设置了普及级的级别：
F5-mini：普及级自航帆船，船体的长度不大于500毫米，帆的测量面积≤0.12平方米。 F5-S：普及级自航帆船，船体的长度不大于800毫米，帆的测量面积≤0.25平方米。 F5-mini：普及级遥控帆船，船体的长度不大于500毫米，帆的测量面积≤0.12平方米。 F5-S：普及级遥控帆船，船体的长度不大于800毫米，帆的测量面积≤0.25平方米。
帆船模型不用动力，制作较简单，可以长时间地连续放航又不易损坏，是一个值得提倡的体育锻炼项目，又是一个很好的娱乐休闲项目。通过自航帆船模型的调整和放航，可以学到一些初步的帆船驶风技术。对于自航帆船模型的航行要求是航向准（驶向预定的目标），在同样风速下，航速快。
这项运动的任务是根据帆船规则以最快的速度通过指定航线。所有的运动员通过同一条起航线同时开始起航，没有风，这项运动是不能开展的。如果有多于20条船参加比赛，就要进行抽签分组，进行第一轮的航行。在完成每一轮航行后，都要对高低组的人员进行调整，在较高组别的运动员，如果名次落到本组人数倒数1/4，就要降到较低组别，相反，在较低组别的运动员如名次排到本组人数前1/4，就要升到较高组别进行下一轮航行。根据每轮航行的名次进行积分，所有轮次积分和就是总成绩，积分和低者获胜。
帆船是依靠风力推动而向前航行的，在具体介绍放航方法前，先了解一下帆船驶风技术中的几个名词。风与船的关系按风向与船的艏艉中心连线的夹角“风角”来分的，大致可以分为这几种情况：
（1）顶风，风从船艏方向来，从船艏吹向船艉，风角为0°； （2）横风，风从船的正左（或右）侧吹来，风角为90°； （3）顺风，风从船艉来，风角为180°； （4）迎风，风从左（或右）前方吹来，风角为45°； （5）侧顺凤，风从左（或）后方吹来，风角为135°。
真帆船和无线电遥控的帆船模型可以在迎风至顺风的范围内驶风航行，自航帆船模型一般能在横风至顺风的范围内航行。
帆船上有主帆和前帆，主帆可以以桅杆为轴转动，前帆则是以前支索为轴转动。
在选定了终点目标以后，航向便确定了，测定风向是帆船模型调整的依据。我们可以通过观察烟、旗、手帕的飘动和纸屑的飘落方向来测定风向，由航向和风向可以得出风角，然后根据风角来调整帆角。帆角是通过收放缭绳进行调整的。 船帆的最先着风之帆缘称作前缘，它位于船只的前部。后部的帆缘称作帆的后缘。从前缘到帆的后缘的假想水平线称作弦。船帆的曲度称作吃风，并且从弦到最大吃风点的垂直距离称作弦深。充满空气以形成凹面弯曲的船帆的一面称作迎风面。向外吹以形成凸起形状的一面称作背风面。
船只借助帆的每一面所产生的力量沿着迎风方向移动。迎风面的正向力量（推力）和背风面的负向力量（拉力）合在一起形成了合力，这两种力量都作用于同一方向。尽管您可能不认同，但拉力确实是这两种力量中较强的力量。根据经验，主帆的帆角的值取风角的1/2时，帆的效率最高，帆船能取得最大的牵引力，速度快。
要理解帆船如何逆风移动，首先需要了解帆船的部件所发挥的作用。
船帆和风之间的角度称作迎角。如果船帆与风向刚好成正确角度，则船帆会一下子充满风并产生空气动力。迎角的角度必须十分精确。如果该角度保持与风太近，则船帆的前部将“抢风”或摆动。如果其角度太宽，则沿着帆的曲面流动的气流将分开并且周围的空气重新聚合。
除了迎角保持正确角度以使空气能够顺利通过外，另一重要因素就是船帆必须具有正确的曲率，以保证空气始终附着在船尾。如果曲线太小，则气流将不弯曲，并且将不会产生导致速度增加的压挤效果。如果曲线太大，则气流不能被附着
船帆上的每一点都作用了不同的压力。压力最强处位于弦深处，即船帆曲面最深处。这也是气流最快和压力下降最大的地方。随着气流向后移动并分离，力量也随之减弱。这些力量的方向也会更改。在船帆的每一点上，该力量与帆面保持垂直。船帆前部的力量最强处也在最前方向上。在船帆的中部，力量更改为侧方向，或倾斜方向。在船帆的后部，随着风速的下降力量也逐渐减弱，并导致向后方向或往后拉的方向。
船帆各处上的压力都可以计算出来，以便确定其每一面上前部、后部和牵引部位的相对力量。因为向前的力量还是最强的，所以施加在船帆上的合力还稍偏向前的，但主要是侧方向。增加船帆作用以获得更多向前的驱动力还导致侧向力的更大的增加。因此，当风施加在侧面的力量达到最大时，船只是如何前行的呢？ 这涉及船帆与风的迎角，还涉及船只与水的阻力问题。
水在船只逆风航行时作用的力量合力的方向与帆弦近乎垂直。当帆弦与船只的中线平行时，主要力量几乎完全施加在侧面。但是，如果船帆成一点儿角度，以便船帆产生的力量稍微向前，则船只本身会立即前行。为什么会这样？船的中线（即龙骨）作用于水的方式类似于船帆作用于风的方式。龙骨产生的力量与船帆倾斜力相反的力量 － 它使船完全保持船帆形成的力量的方向。并且尽管风帆合力始终作用于迎风的那面，但正确的迎角将使船只前行。
船帆的角度距离船体中线越远，着力点施加于正面相对于施加于侧面的数量越多。 将正向力量的稍微调整与水相对于空气的反向力量结合起来，我们将令船只迎风前行，因为现在水流的阻力最小。
如果帆角过大，航行时迎角太小，甚至没有迎角，帆发飘，“兜”不住凤，风压力滑失，船无法前进。反之，帆角过小，航行时迎角太大，帆鼓得很胀，但作用于帆的风压力产生的前进分力减小，而侧向压力却增大，加剧了船的向下风的横倾侧，同时产生了船的横移，使船偏离航线。
假如风向和风速都极其稳定，一艘调整好的帆船模型理应直线快速前进。然而，自然界里的风总是变化着的，风向的变化会影响航向，风速的变化除了影响航速外，同样也会影响航向。前帆的帆角要比主帆大1°～6°，
一艘直航的帆船，当遇到风力增强，风对帆的压力增大时，船倾侧加剧，帆上牵引力点与船及稳向板在水中的阻力点间的横向距离增大，船会向上风偏转。
在自航帆船模型上有一套专门的装置用来解决这一问题。它利用帆受到的力的变化来改变舵角，修正航向。小风时舵位于中舵位置。当风增大时，帆上受力增大，缭绳受到的拉力增大，舵向下风方向偏，给船以向下风方向偏航的力矩，使船保持原定的航向。航行中这一装置使舵角随风力的变化而不断地进行修正。注意，要认真细致地调整掌握使舵回中的橡筋拉力，一般地说，小风时拉力要小些，大风时拉力要大些。
帆船的竞赛 （1）自航帆船模型竞赛的场地
（2）遥控帆船模型竞赛的场地
F5-mini级：限单船体。帆总面积不超过0．12平方米，船体总长不超过500毫米，其它不限。
F5-S级：
１．总长不超过800毫米，总帆面积不超过0．35平方米，舵不超出船尾，其它不限。
２．帆的后斜边弓形高h1不超过25毫米，不与驶风杆绞连的帆底边弓形高h2不超过15毫米。桅杆和驶风杆横截面ST的直径不超过15毫米。
３．三角型帆面积按（Ａ×Ｂ）/２ 公式计算。总帆面积为主帆与前帆面积之和。其它形状的帆按实际面积计算。三角形帆中的Ａ，是从帆的下前角量到帆顶三角板下沿或帆顶眼的距离。三角形帆中的Ｂ，是从帆的下后角垂直到Ａ边的最短距离。嵌入桅杆的帆的Ｂ从桅杆的后沿算起。
（三）竞赛与裁判
１．模型应先由技术鉴定裁判检验合格后，才可以参加航行竞赛。取得名次要进行复审，不合格者成绩无效。
２．竞赛分预赛、半决赛、决赛三部分进行。预赛2－3轮、半决赛2轮、决赛1轮。竞赛前，全部参赛运动员抽签决定预赛编组（每组人数由裁判委员会决定）。按淘汰赛方法，取各组靠前名次共12人进入半决赛，半决赛抽签分两组进行。进入决赛的6人由半决赛两个组的前3名组成。上述所有竞赛时的放航号位均由抽签决定。
３．无论预赛、半决赛均按各轮所扣分数相加之和决定名次，扣分少者名次列前。评分方法为第1名扣得0．75分，从第2名开始扣分和名次序数相同。如模型积分相同，可通过加赛决出名次。
４．首先到达终点线的模型的航行时间(从模型起航时船首触及起航线开始，至船首触及终点线的实际航行时间)，为该组竞赛封闭终点线的时间，封闭终点线后尚未通过终点线的模型扣分和人数最多一组的数目相同。
５．竞赛中，模型任何部分触及了场地的边线即为航行失败，扣分和人数最多一组的数目相同。模型触及了起航线浮标内侧但仍在航行场地内继续航行并顺利通过终点线者，成绩有效。模型船首触及了终点线同时又触及了终点线浮标，航行成绩有效。
６．F5-mini级场地为边长15米的正方形，起航线距放航台前沿2米。F5-S级场地为边长30米的正方形，起航线距放航台前沿3米。场地四顶点设色彩鲜明的浮标，浮标直径不小于200毫米，高出水面不得低于150毫米。放航台上每个运动员之间的距离不小于2米。
７．放航时，运动员可用手推动模型。模型一经离手不允许再触及，否则此轮航行失败；两艘模型在水中相挂无法解脱也为航行失败；计分均与第5条失败时的方法相同。
８．帆船裁判组设裁判长1人，负责全部组织工作和主要裁决。副裁判长1人，协助裁判长工作，同时负责技术鉴定、点名及计时，航道裁判2人，负责观察模型到达终点及左、右边线触线情况，记录裁判员1人。
自然界中的风干变万化，在各不相同的风向、风力条件下，自航帆船的帆角与回中舵的橡筋拉力的大小究竟应该如何，需要多次实践总结，在每次放航时认真详细地作记录是有必要的。
无线电遥控的帆船，虽然多了遥控设备，在理解了帆船的调整后，装上遥控设备即成，运用我们掌握的力学知识，同样可以使遥控帆船模型按选定的航向快速前进。
当自己动手制作的模型按照愿望航行时，就能意识到知识和技能的力量。
遥控设备
从无线电遥控的定义上看，所有能够实现无线遥控的控制系统，都应视为无线电遥控装置，为此我们按其发射和接收波谱频率上分，有音频声控、可见光控、红外线控、射频电磁波控和载频电磁波控等；按发射和接收的传输方式上分，有再生式、超再生式、外差式、超外差式、等幅、调幅式和调频式等等；如果按发射和接收的载体性质上分，有单音频式遥控、双单音频式遥控、脉冲数字式遥控等等；如果我们按发射和接收的动作类型上分，有开关式、占空比式、脉宽式、脉位式、复合式、时分比例式和混合比例式等等；如果按发射和接收的通道数量上分，有单通道、双通道、四通道、八通道和十通道以上的多通道等等；如果再按发射和接收频率波长上分，有长波、中波、短波或低频、高频和甚高频等等；从发射和接收的电路组成上看，有分立元件、集成电路、模拟电路、数字电路、混合电路等等。可以说从广义上看无线电遥控技术的种类和方式多种多样，我们不能一一的详尽。
无线电遥控模型的设备一般都包括以下几个部分遥控发射机、遥控接收机、执行舵机。 2.4G技术已经被应用到了遥控模型领域，用过2.4G后你就再也不会想再用传统的72MHz设备了，不管它是PPM还是PCM（PPM意思是：脉冲位置调制，又称脉位调制，PCM意思是：脉冲编码调制，又称脉码调制。PPM的编解码方式一般是使用积分电路来实现的，而PCM编解码则是用模/数（A/D）和数/模（D/A）转技术实现的。），在2.4G的辉映下都暗淡无光！借助2.4G技术，确实可以让我们的很多想象变成现实，而在2007年，它的研究序幕已经在国内拉开了。2.4G技术将为RC业界的所有参与者提供一个更大的舞台空间，
所有使用遥控设备的人都关心同频和距离两大问题，在这方面2.4G技术有什么优势吗？ 这两个问题在传统设备中显得尤为突出，一方面是来自于低频率的带宽不够和控制信息以模拟方式传输而带来同频干扰可能性的增大，第二方面是品质低劣的遥控设备充斥着国内市场，使很多玩家对国产设备失去信心。采用先进的展频技术与先进的数字编码技术，使有限的频率带宽得以充分利用。2.4GHz遥控系统从理论上讲可以让上百人在同一场地同时遥控自己的模型而不会相互干扰，同频干扰的情况并不能说绝对不存在，其概率仅为：18亿亿分之一（1/18,446,744,073,709,552,000）。
在遥控距离方面，2.4G技术较传统设备的优势更明显。2.4GHz遥控系统的另一大特点就是功耗极低，通常它的功率仅仅在100mw以下，这就可大大延长遥控器电池一次充电后的使用时间。而它的遥控距离却比传统遥控器有过之而无不及。比如传统遥控设备规定发射功率为750mW（这是国家无委会的规定），通常可达1公里遥控空距；而2.4G设备，只要100mW发射功能，就可以轻松达到1公里以上的遥控空距。
除了同频和距离两方面均有优势之外，2.4G技术还有哪些特点呢？
采用高度集成的频率合成技术，在微处理器的支持下自动规划和设定工作频点。所以使用2.4GHz遥控系统，再没有用户换晶体设置频率的概念。2．具有双向传输特性，使得数据在遥控器和接收机之间可双重传输、确认等，由此使许多扩展功能成为可能。3．由于2.4GHz遥控系统采用全新智能化的数字技术，因此具有响应速度快、精度高和不抖舵的特点。4．无线系统的天线长度通常是使用频率波长的1/4，波长λ=300000000/f，2.4GHz设备由于频率高，波长当然就短，大约1/4波长只有3公分多一点，所以天线自然就特别短，因此使用2.4GHz遥控系统当然就再不需要传统遥控器那样长长的拉杆天线了。
它也存在缺点——这就是2.4GHz作为微波，与所有微波一样，它具有视距传播的属性。所谓视距传播，简单地说就是无遮挡的直线传播，即这种电波的绕射性比较差。需要说明的是视距传播本身并不说明传播的远近，比如当我们目视月球，这时我们与月球之间就是视距。了解了2.4G设备的这些特性后，你在使用2.4G遥控系统时，就应该避免建筑物等影响视距的物体，使你的遥控模型始终在你的视距内。
无论怎样高级的设备，要想可靠地工作，仍有赖于正确的使用与维护。
1.电源检查及充电：商品设备中，竞赛型设备的电源都使用镍镉电池，普及型设备电源多为干电池。对镍镉电池须进行合理的充电。设备中配有充电器的，可以直接用来对电池充电。没有配充电器的，可用其他充电器代替充电。充电电流控制在电池容量的十分之一。譬如500mAh的电池，充电电流应在50mA左右，第一次充电时间是16--18小时，以后每次只充14小时。
1． 电池的安装
在型模型上，有时为了调整重心位置而不得不将电池前，后移动，也一定要妥为固定，它和其它部件一样，也应当用泡沫塑料包裹，尽量减小振动，以免电池内部或引线部分受到剧烈振动而损坏。 2． 接收机的安装
先用泡沫塑料包好，再用塑料薄膜包裹作防水处理后，放在模型内不受挤压的地方。然后用橡筋条或尼龙搭扣把它不松不紧地固定好。天线在接收机的引出点不能受力，以免被折断。周围尽量没有金属物，可以在引出处十厘米的地方绑上一段1x 2的橡筋条，橡筋条的另一端固定在机身上。天线的共余部分放在机身内或机身外都可以，但不能打圈，耍尽量拉直。不能将天线剪短，更不要用普通导线替换原来的天线。商品接收机上的天线是采用特殊导线的，它不但柔软结实，而且股数特别多，一般是很难找到这种导线的。 3． 电源开关的安装
接收机电源开关要按照说明书规定的方法安装，直接安装在机身上的，一定耍把扳键的孔开得足够大。如果孔开得太小，开机后扳键没有到达锁紧位置，就有可能自动退回关机位置，造成彻底失控。
4． 伺服舵机与舵面的联接
舵机与舵面联接可以用软钢索，也可以用硬连杆联结。用软钢索联结时，没有连杆振动的影响，对延长舵机的寿命和保持舵面中立位置的稳定有好处。缺点是传动间隙大、弹性大，受载能力小。方向舵上使用较多。但为了保证方向舵的传动精度，须用一推一拉的两根钢索。但须注意传动间隙造成的舵角误差。 遥控设备的维护与修理 (1)保证电源工作正常；
严格掌握正确的充电方法，避免过放电和过充电，保证电源可*地工作，这是确保飞行安全的重要环节。 过放电往往发生在发射机上，主要是疏忽大意，忘记关机而造成的。过充电的原因很多，例如缺乏对镍镉电池性能的了解，总以为经常充点电才保险；或是飞行训练安排不合理，每天放电时间不够，为了第二天飞行就又进行充电。这样反复进行过充电，将使电池很快损坏。
遇到这种情况，可见根据放电程度，缩短充电时间，以减少对电池的损坏。另外镍镉电池的寿命，在正常使用情况下一般可为充、放电五百次，所以要尽量减少充电次数。
需要强调的一点是，每次充电之后要测量电压，以便及时发现因停电、电压不足、插头接触不良等意外情况而造成的充电不足。如果在正常充电之后所能达到的最高电压数值一次此一次低，而且放电时间也明显缩短时，应立即换新电池。一味地延长充电时间是无济于事的，只能加快电池损坏的速度，对飞行造成更大的潜在威胁。对于干电池不要试图用充电的方法延长使用寿命，否则必将适得其反，因小失大。
(2)保证传动系统的可靠性；对舵面摇臂、连杆接头、各种销钉和紧固件，应随时进行检查。无论什么时候，都不能存有侥幸心理。
(3)随时核对舵面中心位置：对全部舵的中心位置应有准确的记载，并牢记在心，以便随时进行核对。一旦发现发射机微调位置未变而舵角变化时，必须立刻检查。因为这意味着出现了接收机电压不足、传动系统的接头或摇臂松动、脱落、舵和安装架开胶等故障，要在排除之后才能继续。
(4)定期和不定期检查：在航行若干个航程之后，应对设备进行定期的检查；在模型受到剧烈冲击或进水之后，应对设备进行严格的检查。
