⚙️ Boat Speed 計算機

這個計算器可估算排水型船體的最大船體速度（hull speed），也就是船隻航行時因自身造浪而形成的實際速度上限。當船速提高，船首會推出一道弓形波，波長會隨速度增加而拉長。一旦波長與船的吃水線長度相當，船體就等於困在自己造出的波谷裡，若沒有龐大的額外動力便難以「爬」出來，這個臨界點便定義了它的船體速度。

先量出船隻的吃水線長度（LWL），單位為英尺——這是船隻在載重狀態下真正接觸水面的船體長度，而非甲板的全長。輸入數值後，計算器會回傳理論上的最大船體速度（節），並一併換算成英里／時與公里／時。

造船工程中的經典經驗法則為：

其中 LWL 為以英尺計的吃水線長度。常數 1.34 源自深水重力波的物理特性，適用於傳統排水型船體；至於滑行型船體（planing hull）與多體船，因為船身會抬離水面、而非硬擠著水前進，速度可以突破這道上限。

假設一艘帆船的吃水線長度為 25 英尺。25 的平方根為 5，因此船體速度即為 1.34 × 5 = 6.7 節，亦即：

大約等於 7.71 英里／時或 12.41 公里／時。

經典排水式船體速度公式使用吃水線長度 (LWL)，而非船舶的總長度：

下表將此公式應用於常見的吃水線長度。節數使用 1 節 = 1.15078 英里/小時 = 1.852 公里/小時進行單位轉換。

30 英尺吃水線的詳細計算範例：1.34 × √(30) = 1.34 × 5.477 = 7.34 節。將該結果進行轉換，7.34 × 1.15078 ≈ 8.45 英里/小時。

公式中的 1.34 是經典重排水式船體的速度-長度比 (SLR)。更完整的公式為 V = C × √(吃水線長度)，其中係數 C 隨船體形狀而變化。較輕、線條更尖的船體在自身波系阻擋它們之前可以超過傳統限制。

將較高係數僅作為粗略指導使用——非排水式船體的實際最高速度取決於動力、重量和船體設計，而非單獨的吃水線長度。

船體速度最好理解為一個軟效率閾值，而非絕對速度限制。當排水式船隻移動時，它會產生船首波浪和船尾波浪。波長隨速度而增長，當波長與船舶吃水線長度相匹配時，船體沉入其自身波峰之間的波槽中——大約在計算所得的船體速度處。

在此點以下，所需動力隨速度溫和上升。當船舶接近船體速度時，船尾下沉進波槽，船舶必須有效地爬上自身的船首波浪，因此動力需求陡峭上升。將重排水式船體推動超過其船體速度的一小部分可能需要引擎動力或帆力大幅增加，卻只能獲得小幅速度提升，這就是為什麼此數據對於引擎尺寸和估算高效巡航速度如此有用。

該限制並非絕對。滑行式船體突破了它：具有足夠動力時，它們可以擺脫波槽，抬升到水面並騎在船首波浪上，之後速度-長度關係不再控制它們。衝浪下波面讓即使是排水式船體也能短暫超過船體速度，因為重力提供額外的驅動力。輕型、線條細長的排水式和多體船設計也能維持遠高於 1.34 × √(吃水線長度) 的速度，因為它們的纖細船體產生較小、更容易被超越的波系。

對於實際巡航，許多船東計畫的舒適航行速度略低於計算所得的船體速度，在此速度下燃油消耗和搖晃遠比動力曲線陡峭端要容易。若要估算航程時間，請用相同單位將您的距離除以該巡航速度。