ĐẶT VẤN ĐỀ.Vai trò của thuyền buồm xưa và nay. Cánh buồm đã làm quen với con người từ những ngày rất xa xưa. Có thể nói “buồm” là một trong những phát minh quan trọng của nhân loại trong lĩnh vực giao thông đường thuỷ. Trong thời kỳ chưa có sự phát triển của khoa học kỹ thuật và các máy móc hiện đại thì buồm chiếm một vị trí quan trọng trong hoạt động giao thông của con người.
Trong những ngày đầu của cuộc phát kiến địa lý vĩ đại, chính cánh buồm đơn sơ đã đưa loài người đi chinh phục thiên nhiên biển cả, vượt qua đại dương khám phá những miền đất mới. Thời bấy giờ thuyền buồm được coi như là một công cụ để kiếm sống. Nó không những được sử dụng để khai thác, đánh bắt nuôi sống con người mà còn được dùng để chuyên chở hàng hoá từ nơi này đến nơi khác. Đem sự giao lưu văn minh, văn hoá giữa các dân tộc, các quốc gia, các châu lục đến với nhau, đưa loài người nối lại gần nhau.
Trong đời sống văn hoá, thuyền buồm đã trở thành món ăn tinh thần. Đã có biết bao câu chuyện và những chiến tích trên khắp thế giới được nhắc đến trong đó có sự góp mặt của thuyền buồm. Trong suốt chiều dài lịch sử mấy nghìn năm dựng nước và giữ nước của dân tộc ta, cánh buồm đã viết nên những trang sử oanh liệt, làm nên biết bao chiến công huy hoàng trong việc bảo vệ chủ quyền trên biển, là một trong những niềm tự hào của người dân Việt Nam thời bấy giờ. Hình ảnh thuyền buồm đã trở nên rất đỗi gần gũi, thân thương, gắn liền với cuộc sống của người dân.1: Hình ảnh về thuyền buồm.
Ngày nay trước sự phát triển của khoa học kỹ thuật, những con thuyền đã được cải tiến rất nhiều với máy móc hiện đại, kỹ thuật cao đã trở thành những con tàu lớn với nhiều tính năng, đảm nhiệm nhiều vai trò khác nhau. Vì vậy thuyền buồm đã dần bị đẩy lùi và không còn giữ được nhiều trọng trách như xưa. Tuy không còn đảm nhiệm nhiều trọng trách như xưa nhưng thuyền buồm vẫn giữ một vai trò hết sức quan trọng trong du lịch và thể thao chính bởi vẻ đẹp và các tính năng hàng hải đặc biệt của nó. Đối với du lịch, khi nền kinh tế phát triển mạnh mẽ, sự hưởng thụ của con người cũng trở nên tinh tế hơn thì du lịch bằng thuyền buồm được coi là một trong hình thức du lịch được rất nhiều người ưa thích.
Ngày nay trên thế giới du lịch bằng thuyền buồm đã trở thành một hình thức hấp dẫn, mới lạ và thu hút được sự chú ý của nhiều người bởi vẻ đẹp đơn sơ, sự thanh lịch và sang trọng của nó. Du lịch bằng thuyền buồm giúp con người cảm thấy gần gũi hơn với thiên nhiên. Đồng thời du lịch bằng thuyền buồm cũng tạo cho con người một cảm giác thoải mái và dễ chịu. Những cánh buồm như những cánh hải âu đưa con người đi khám phá những điều kỳ diệu của thiên nhiên, của tạo hoá.
Bên cạnh đó vẻ đẹp của những cánh buồm đã làm tô đẹp thêm cho những nơi mà chúng xuất hiện. Có thể nói chính thuyền buồm là một phần không nhỏ giúp du lịch biển phát triển và tạo điều kiện cho nhiều dịch vụ khác có cơ hội phát triển theo. 3 Ở trên thế giới du lịch bằng thuyền buồm đã được nhiều nước quan tâm chú trọng và ưu tiên tạo điều kiện phát triển từ rất lâu. Còn ở nước ta hiện nay du lịch bằng thuyền buồm vẫn là một hình thức tương đối mới lạ song nó đã tỏ ra rất hiệu quả trong việc thu hút sự quan tâm chú ý của du khách trong và ngoài nước.
Tuy vậy hiện nay ở nước ta mới chỉ có ở vịnh Hạ Long là có dịch vụ du lịch bằng thuyền buồm phát triển tương đối mạnh. Còn ở vịnh Nha Trang, theo tài liệu thống kê năm 2013 tại vịnh Nha Trang chỉ có 3 chiếc thuyền buồm phục vụ cho hoạt động du lịch. Và đa số những con thuyền này đều được nhập nguyên chiếc từ nước ngoài về với giá rất là cao. Không chỉ thu hút trong du lịch, những môn thể thao với thuyền buồm cũng đã thu hút được rất nhiều vận động viên tham gia tranh tài cùng sự quan tâm của nhiều đối tượng trên khắp thế giới.
Hiện nay trên thế đã có rất nhiều loại thuyền buồm thể thao với nhiều hình dáng và mẫu mã khác nhau. Thuyền buồm thể thao được thiết kế hết sức gọn nhẹ và đơn giản, phù hợp với vai trò và chức năng riêng của nó. Hình ảnh những chiếc thuyền buồm nhỏ bé lao nhanh trên biển, luồn lách vượt qua những ngọn sóng to đã trở thành niềm đam mê của nhiều người. Thể thao thuyền buồm đem đến cho người tham gia một cảm giác mạnh, cảm giác được chinh phục.
Đồng thời qua đó thể hiện được bản lĩnh, sự khéo léo và điêu luyện khi điều khiển những cánh buồm mong manh trước những ngọn sóng cao và dữ dội. Chỉ với một cánh buồm nhỏ xinh đã có thể chinh phục được cả bầu trời xanh và mặt biển rộng đó quả là một cảm giác thật tuyệt vời. Hàng năm trên thế giới đã có rất nhiều những cuộc đua thuyền buồm được tổ chức với quy mô lớn, thu hút được sự tham gia tranh tài của rất nhiều đội đua thuộc nhiều quốc gia khác nhau. Ở một số nước thuyền buồm đã trở thành hình ảnh thân quen, một biểu tượng không thể thiếu trong đời sống sinh hoạt vui chơi giải trí của mỗi người dân.
Ở nước ta, mặc dù thể thao thuyền buồm còn rất mới lạ song vào tháng 10 năm 2004 Nha Trang đã lần đầu tiên được tổ chức cuộc đua thuyền buồm quốc tế Hồng Kông -Nha Trang và đã thu hút được sự quan tâm chú ý của nhiều du khách trong và ngoài nước. Vào tháng 10 năm 2006 Nha Trang lại tiếp tục là điểm đến của cuộc đua 4 thuyền buồm quốc tế Hồng Kông -Nha trang. Và gần đây nhất vào tháng 10 năm 2008 lần thứ ba Nha Trang có cơ hội làm điểm đến của cuộc đua thuyền buồm quốc tế Hồng Kông -Nha trang. Bên cạnh đó vào năm 2015 Nha Trang sẽ tiếp tục có cơ hội đăng cai tổ chức cuộc đua thuyền buồm quốc tế lớn nhất nước Anh.
Cuộc đua sẽ diễn ra vào tháng 8 năm 2015 tại Anh, kéo dài 11 tháng và đi qua 5 châu lục dự kiến sẽ đến Nha Trang vào khoảng dịp tết Nguyên Đán 2016 dự kiến cuộc đua sẽ thu hút rất nhiều du khách quan tâm đến loại hình thể thao đặc biệt này. Đây cũng là dịp để các du khách tranh thủ đi mua sắm, đi tham quan nhiều nơi. Nó sẽ là cơ hội để chúng ta giới thiệu với du khách quốc tế về tiềm năng du lịch của Nha Trang. Đồng thời mở ra hướng du lịch biển mới, du lịch bằng du thuyền quanh vịnh Nha Trang.
Bên cạnh đó chúng ta sẽ có cơ hội để giới thiệu với công chúng một số loại hình thể thao trên biển khác như dù lượn, lướt sóng, bơi lặn…Đây thật sự là một cơ hội tốt cho ngành du lịch của Nha Trang và các dịch vụ khác có cơ hội để phát triển. Nó định ra hướng phát triển lâu dài với nhiều loại hình du lịch biển kết hợp với thể thao.2: Hình ảnh đua thuyền buồm ở Nha Trang. Quả thực không thể phủ nhận được vai trò to lớn của thuyền buồm ngày nay đối với du lịch và thể thao. Chính thuyền buồm đã tạo ra một vẻ đẹp riêng có sức hấp dẫn rất lớn, là một món ăn tinh thần và trở thành một trong những điểm nhấn quan trọng trong việc thu hút khách du lịch trong và ngoài nước tới tham quan.
Định ra hướng phát triển mới, lâu dài với loại hình du lịch biển kết hợp với thể thao tại Nha Trang. 5 Nhận thấy tầm quan trọng đó chúng ta cần phải biết tận dụng và khai thác những ưu điểm mà thuyền buồm tạo ra. Đặc biệt là nước ta lại có một lợi thế rất lớn đó là có một bờ biển dài dọc theo đất nước với rất nhiều bãi biển đẹp cùng với khí hậu thuận lợi và giàu tiềm năng du lịch. Điều đó đặt ra cho các kỹ sư tàu thuyền phải đầu tư tìm hiểu để thiết kế ra được những chiếc thuyền buồm xinh đẹp, đảm bảo an toàn với những tính năng ngày càng hoàn thiện.
Góp phần tô đẹp thêm cho thắng cảnh của nước nhà cũng như góp phần phát triển nên kinh tế của đất nước. Từ những phân tích trên, nội dung của đề tài được hình thành, nhằm góp phần giải quyết nhu cầu thiết kế chế tạo thuyền buồm bằng vật liệu composite phù hợp với sự phát triển nghành du lịch Khánh Hòa, đa dạng về chủng loại tàu thuyền phục vụ khách du lịch ở vùng Vịnh Nha Trang.Tìm hiểu nguyên lý hoạt động và cách vận hành của thuyền buồm. Nguyên lý hoạt động của thuyền buồm: Thuyền buồm di chuyển được là do áp lực của gió tác dụng vào buồm tạo nên sự tăng áp và giảm áp giữa mặt trước và sau của cánh buồm. Chính sự chênh lệch áp suất này đã tạo ra lực đẩy làm tàu di chuyển.
Để lái thuyền buồm đi theo một hành trình nhất định là một vấn đề rất khó khăn và phức tạp. Tốc độ của thuyền không những phụ thuộc vào hướng gió, cấp độ gió mà còn phụ thuộc rất nhiều vào trình độ và kinh nghiệm của người điều khiển buồm. Khi thuyền chạy thuận gió không có điều gì đặc biệt cần phải quan tâm cả. Ở đây cần chú ý tới lúc thuyền chạy ngang gió hoặc chạy ngược gió.
Khi thuyền chạy ngược gió: Với những người không có kinh nghiệm đi biển thì việc điều khiển thuyền buồm đi ngược gió là việc thật khó tưởng tượng. Thực ra thuyền không thể đi ngược hướng gió hoàn toàn nhưng chệch một góc nhỏ so với hướng gió thì hoàn toàn có thể. Để hiểu rõ hơn vấn đề này, chúng ta hãy tìm hiểu lực gió tác dụng lên thuyền buồm như thế nào? Nhiều người nghĩ rằng, cánh buồm được đẩy theo chiều gió thổi nhưng thực tế không phải vậy: Dù gió có thổi theo hướng nào thì nó cũng chỉ đẩy buồm theo phương thẳng góc với mặt phẳng của buồm mà thôi.3: Hình ảnh mô tả tác động của gió lên cánh buồm.3, đường thẳng AB biểu diễn cánh buồm. R là lực đẩy của gió tác dụng vào cánh buồm.
Phân tích lực R làm hai phần, gồm lực Q vuông góc với cánh buồm và lực P hướng dọc theo buồm.