Как-то, на другом форуме, общались с кайтерами и прочим. Могу немного переврать термины, но суть примерно такая:
Доска имеет плавник, фоил вроде как. Фойлы бывают разные, под разные условия/паруса, и под разную технику, от него вообще много чего зависит. Есть фойлы попроще под новичков, а есть покруче под спортсменов, причем они под заказ, серийные только нубские. А объяснение, кроме чисто маркетинга, на самом деле простое: проф фойлы они как раз узкие и тонкие. что и позволяет развивать боле высокие скорости. Но что бы с ним управится - надо это уметь делать, т.к. они очень чувствительный к углу атаки, т.е. если без скорости попробовать привестись - там просто идет срыв потока, в штопор появляется турбулентность которая работает как адский тормоз. Новичок просто не понимает как на такой штуке ездить, она у него не едет совсем, и если серийно выкинуть такую доску в продажу - заминусуют отзывами. Поэтому серийно ставят совсем другие фойлы, большей площади и более толстого профиля, которые работают с большими углами атаки - там поток не так срывается и новичок без особых проблем осваивает. Ну а когда он освоил и захотел бОльших скоростей - то при заказе ему уже пояснят что к чему и сделают фойл именно под его навыки.
Собсно у яхт принципы-то точно такие же: плавник киля и перо руля точно таким же законам гидродинамики подчиняются. То что вы видите у проф гоночных аппаратов - рассчитано под большие скосроти, и на малых, а так же в неумелых руках (т.е. без понимания что к чему) - они не поедут, их слишком легко сорваться в штопор. Банально слишком резко перо переложил - и получил срыв потока с резким торможением лодки, в результате резко потерял скорость, в результате уменьшилась эффективность киля, в результате возрос дрейф (площадь плавника-то мизерная и её самой по себе не хватает), в результате получил слишком большой угол атаки - получил срыв потока еще на киле, что еще больше затормозило лодку, и в результате встал.
В общем оно очень чувствительно к рулежке - надо очень точно и плавно рулить и постоянно поддерживать высокую скорость. И приводится на гоночный бейдевинд без скорости тоже нельзя. На волне это еще сложнее - волна сбивает скосроть (если ты конечно не на крыле и не выше волны летишь), иногда вообще делая невозможным крутой курс - теряешь скорость и срываешся в штопор.
А более широкие плавники и перья руля, с более толстым профилем - да, они на большой скорости имеют большее сопротивление и заметно ограничивают максималку, но зато они менее чувствительны к рулежке и скорости, и так же с потере скорости на волне - они могут работать с бОльшими углами атаки, а так же за счет большей площади могут сопротивляться дрейфу на малых скоростях. А резкая перекладка руля не так гасит скорость.
И все это имеет непосредственное отношение к идеальной лодке, легкой в управлении и не требовательной к экипажу
Новичку, еще не понимающему как правильно рулить в гонке, с длинным килем гораздо проще. А лодка на курсе боле устойчива - изменение скорости на волне меньше меняет режимы обтекания на плавниках, в результате лодка будет идти более стабильно.
Отсюда следствие - нельзя так просто взять и нарисовать киль взяв какую-то площадь для расчета ЦБС, не представляя какой профиль плавника будет на лодке. Это надо делать под конкретный профиль, оптимизируя его на конкретные скорости.
Точнее конечно можно - но это будет на уровне проектирования прошлого века, когда оно велось на глазок - ну вот примерно сюда воткнем киль а сюда мачту, на ходу подвигаем и найдем искомое. Где же тут расчет как таковой?)))