出航地点

帆走点とは、地表上の実際の風向を基準として帆走船が帆を張って進む方向のことです。

主な帆走点は、風に向かって0°から始まる円の45°セグメントにほぼ相当します。多くの帆船にとって、風の両側45°は立ち入り禁止区域であり、帆は風から力を動員することができません。風にできるだけ近いコース（約45°）で帆走することをビーティングと呼び、帆をクローズホールド（クローズドホール）した時の帆走点です。風から90°離れると、船はビームリーチになります。ビーティングとビームリーチの間の帆走点はクローズリーチと呼ばれます。風から135°離れると、船はブロードリーチになります。風から180°離れると（風と同じ方向に帆走すると）、船は風下に向かって走っています。^[1]

与えられた帆走地点（ビーティング、クローズリーチ、ビームリーチ、ブロードリーチ、風下走行）は、真風（静止した観測者が感じる風）を基準にして定義されます。帆の推進力、つまり適切な帆の位置は、見かけの風、つまり帆船の観測者から見た風によって決まります。^[1]^[2]見かけの風は、真風と帆船の速度の複合効果です。 ^[1]

表面に対して空気の流れが平行な帆は、見かけの風に向かって角度が付けられると、実質的に翼のように機能し、揚力は表面に対して垂直に作用する力となる。表面に対して見かけの風が垂直な帆は、実質的にパラシュートのように機能し、帆の抗力が支配的な力となる。帆船が風下に向かって走行する状態から風下に向かって走行する状態に移行すると、揚力は減少し、抗力は増加する。同時に、船を進路に保つために必要な横方向の動きに対する抵抗も減少し、横方向の傾きの力も減少する。^[1]

真風の両側には約 45° のゾーンがあり、帆が揚力を生成できない「立ち入り禁止ゾーン」と呼ばれます。立ち入り禁止ゾーンに含まれる角度は、船の帆の翼効率と、船の表面での横方向の抵抗 (水中の水中翼、アウトリガー、またはキール、氷上のランナー、または陸上の車輪による) によって異なります。立ち入り禁止ゾーンにとどまる船は減速して停止します。つまり、「拘束された状態」になります。^[2]

帆走地点

認められる帆走地点は、実際の風向を基準として判断されます。これには次のものが含まれます。

帆船が風上に直接向けられ、帆が動力を生み出せない、立ち入り禁止区域の真ん中にある風。
船舶が航行している場所では接近して引き、立ち入り禁止区域の近くに向けます。
到達、以下を含む:
- クローズリーチ: クローズホールドリーチとビームリーチの中間。
- ビームリーチ: 航空機は、その方向（ビーム上）に対して直角に真風を受けます。
- 広範囲: 実際の風は後ろから来ますが、真後ろからではありません。
航空機の真後ろから風が吹く風下に向かって走行すること。

3点帆走の帆船

波は真の風向 を示します。旗は見かけの風向を示します。真の風は固定された風向計（船や動く物体に固定されていない旗、吹流しなど）によっても示されます。

クローズホールド
到達
風下に向かって走る

風の中へ

帆船が航行できない風上方向の範囲は、ノーゴーゾーンと呼ばれます。^[3]帆船は、このノーゴーゾーンでは帆が揚力を生み出せないため、風上に直接航行することも、風が吹いている方向に近すぎるコースを航行することもできません。ノーゴーゾーンを通過して片側から反対側にタックを変える船は、帆が反対側で動力を引き出せるようになるまで勢いを維持する必要があります。ノーゴーゾーンに留まると、速度を落として停止し、アイアンズ状態になります。^[4]これはミッシングステイと呼ばれます。回復するには、通常、その船は元のタックに戻り、操縦を完了するのに十分な速度を上げなければなりません。^[5]^[6]ノーゴーゾーンの幅は、帆船の帆の効率と、氷上または陸上で通常 30 度から 50 度の角度で横方向の動きに対する抵抗 (キールまたはフォイルを使用) によって異なります。^[4]

立ち入り禁止区域で停止した船は、アイアンズ状態にあると言われる。横帆船が偶然アイアンズ状態になると、帆がマストに向かって吹き飛ばされ^[7]、故意に後ろに倒れる。^[8]いずれの場合も、停止した船は後方に吹き飛ばされるが、舵を正しく配置すれば、帆が動力を引き出せるようになれば、船は立ち入り禁止区域の外に出て前進を再開できる。^[9]氷上船は、動きを防ぐために氷にブレーキをかけた状態でアイアンズ状態に停泊することが多い。帆が動力を引き出せるようになれば、帆船を片側に誘導して乗船する。^[10]

クローズホールド

帆船が風上に向かって帆を張っているとは、帆がきつく引き締められ、実質的に翼のように機能し、揚力を利用して帆が提供できる限り風に近づく方向に船を前進させている状態を言う。この帆走点により、帆船は風上に向かって、風向に対して斜めに進むことができる。^[4]

真風の方向と帆船の進路との間の角度が小さいほど、その船はより高く向いているとされる。より高く向いているか、より速く風上に向かって航行できる船は、より耐候性が高いとされる。^[11] ピンチングは、船の帆走地点が立ち入り禁止区域に近づき、速度が急激に低下するときに発生する。^[4]

風上に向かって航行

風上に向かって航行するためには、帆船は風の方向を横切ってジグザグに進まなければならない。これを風上へのビーティングと呼ぶ。船が風上に向かって高く進むほど、風上の目的地までの「正しい進路」は短くなる。^{[12]風上に向かって航行する場合、船は左舷と右舷の風を交互に受ける（左舷タックと右舷タック）。風向に沿って操舵することで、一方のタックからもう一方のタックに切り替えることを}タッキング、またはゴーイングアバウトと呼ぶ。 ^[13]

到達

真風を（限度内で）横向きにして帆走する船をリーチングといいます。^[4]風が帆の表面を流れ、揚力（翼のように）を生み出して船を推進します。この帆走点では揚力の方が抗力よりも強いため、帆走船はリーチング時に最高速度に達します。^[12]高性能な帆走船の多くは、帆をクローズホールドしたブロードリーチで真風速の数倍の速度で最も速く帆走します。航路に対する真風の角度によって、リーチは次のようにクローズ、ビーム、ブロードのいずれかになります。

クローズリーチは、ビームリーチよりも真風に近い (より風上方向) コースですが、クローズホールドよりも角度が小さく、ビームリーチとクローズホールドの間の角度です。帆はトリムイン (船体の中心線に向かって引き上げる) されますが、クローズホールドコースほどきつく締める必要はありません。

ビームリーチとは、実際の風が移動方向に対して直角である状態です (横方向の船体ビームがある場合は、風が横方向の船体ビームと平行になるため、このように呼ばれます。ビームを参照してください)。

ブロードリーチとは、風が帆船の後ろから斜めに吹いている状態です。これは、ビームリーチ (次の段落を参照) から風下に向かって走るまでの風の角度の範囲を表します。帆船 (氷上船ではありません) では、帆は帆船から遠ざかるように緩められますが、風下に向かって走る場合ほどではありません。帆船がさらに風下を向くと、帆は実質的に翼のような働きをしなくなります。

風下に向かって走る

風に向かって航行する場合、帆は主に帆船の真後ろから吹く真風による抗力（パラシュートのように）によって動力を生み出します。^[4]ブロードリーチよりも風下に向かって航行する帆船は、真風よりも速い速度に達することができません。

しかし、高性能な帆船は、その船で最も効率的なブロードリーチで航行し、必要に応じてジャイブすることで、風下でもより高い速度を実現しています。長いコースはより速い速度で相殺されます。たとえば、船が風下方向から45°の方向に交互に航行する場合、真風下を航行する場合よりも√2（ ≈1.4）倍遠くまで航行します。ただし、真風下速度の1.4倍よりも速く航行できる限り、間接ルートで選択したポイントに早く到着できます。^[14]^[15]

風下に向かって航行する船は、追い風を受ける総面積を増やすことで帆のパワーを増大させる。時には、前後帆装の船にスピネーカーのような目的に適した帆を張ることもある。また、風下に向かって航行する前後帆装の船では、ジブを風上（メインセイルの反対側）に配置するというテクニックもある。これは「ウィング・オン・ウィング」などと呼ばれる。^[4]風が弱い場合、一部の横帆装の船は、ヤードアームから外側に伸びるスタッディングセイルを張って、風下からクローズリーチまでの帆の面積を大きくすることがある。^[16]^[17]

風下

風下で使用する前後帆とスクエア帆用の帆

真風と見かけの風

真風 ( V _T ) は帆船の速度 ( V _B ) と組み合わさって見かけの風速( V _A )になります。これは、動いている帆船の計器や乗組員が感じる空気の速度です。見かけの風速は、任意の帆走地点で帆を動かす動力となります。見かけの風は、停止している船の真風速に等しくなります。帆走地点によっては真風速よりも速い場合もあれば、帆船が真風下を航行しているときなど、真風速よりも遅い場合もあります。^[18]

3つの帆走地点における見かけの風が帆船に与える影響

帆船Aはクローズホールド状態です。帆船Bはビームリーチ状態です。帆船Cはブロードリーチ状態です。
船の速度 (黒) によって、等しく反対方向の見かけの風成分 (図示せず) が生成され、これが真風に加わって見かけの風になります。

見かけの風と帆船にかかる力。
船が風から遠ざかるにつれて、見かけの風は小さくなり、横方向の成分も少なくなります。船の速度は横方向のリーチで最高になります。
氷上船の見かけの風。
氷上船が風から遠ざかるにつれて見かけの風はわずかに増加し、船の速度はブロードリーチで最高になります。帆は3つの帆のポイントすべてでシートインされます。^[2]

帆船が水中を進む速度は、船体の水中抵抗によって制限される。氷上船は、一般的にあらゆる帆船の中で前進に対する抵抗が最も少ない。^[2]その結果、帆船は氷上船よりも広い範囲の見かけの風の角度を受ける。氷上船の速度は通常、見かけの風が航路の片側数度から吹くほど速く、ほとんどの帆走地点で帆を張って航行する必要がある。従来の帆船では、帆は、見かけの風と帆の先端を揃えることができる帆走地点で揚力を生み出すように設定されている。^[4]

帆船の場合、帆の位置は船が受ける横方向の力に大きく影響します。船が風上に向かって高く向くほど横方向の力が強くなり、その結果、風下圧力と傾斜が両方とも大きくなります。船が水中を横に動くことによって生じる風下圧力は、キールやその他の水中フォイル（ダガーボード、センターボード、スケグ、舵など）で相殺できます。横方向の力は帆船の傾斜も引き起こしますが、これは船体（双胴船の場合は複数の船体）の形状と構成、バラストの重量によって抵抗され、さらに乗組員の重量によって抵抗されることがあります。船が風上を向いていないと、横方向の力とそれに抵抗するために必要な力が減ります。^[19]氷上船や砂上ヨットでは、氷上のブレードまたは砂上の車輪の横方向の抵抗とそれらの間隔によって横方向の力が相殺され、一般的に傾斜が防止されます。^[14]

参照

航海用語集（AL）
航海用語集（MZ）
セーリング
タック（帆走）、船首が一時的に真風上を向くように旋回する
ジビング、船首が一時的に真風下を向くように回転すること

参考文献

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文献

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