Ein Flügelsegel ist eine fortschrittliche Art von windbetriebenem Antrieb für Wasserfahrzeuge. Es funktioniert ganz anders als herkömmliche Segel und ist dennoch auf den Wind als Antrieb angewiesen. Es ist im Wesentlichen ein Tragflügel, sehr ähnlich wie ein Flugzeugflügel, wird jedoch anstelle eines traditionellen Mastes und Segels vertikal auf dem Deck eines Bootes montiert. Das Flügelsegel verwendet die gleichen Prinzipien, die es Flugzeugen ermöglichen zu fliegen, um dem Boot Schub zu verleihen.
Ein Flügelsegel funktioniert nach physikalischen und aerodynamischen Prinzipien genauso wie jedes andere Tragflügelprofil und hat die Form eines Flugzeugflügels. Der Querschnitt eines Tragflügels ist ungefähr tropfenförmig. Eine lange Seite der Träne ist abgeflacht. Bei einem Flugzeug wäre diese abgeflachte Seite die Unterseite des Flügels, die abgerundete Seite die Oberseite und die Spitze des Tropfens befindet sich an der Hinter- oder Hinterkante des Flügels. Wenn sich Luft über die Tragfläche bewegt, erzeugt sie Auftrieb.
Wenn es zum Antrieb von Wasserfahrzeugen verwendet wird, ist ein Flügelsegel vertikal auf dem Deck montiert und kann um eine vertikale Achse geschwenkt werden, die durch den dicksten Abschnitt der Tragflächenform verläuft. Ein Boot oder Schiff, das mit einem Flügelsegel ausgestattet ist, scheint einen großen Flugzeugflügel zu haben, der gerade von seinem Deck ragt. Durch Bewegen des Flügelsegels an diesem Drehpunkt können Segler es so manövrieren, dass der Wind, der über die Tragflächenform streicht, Vorwärtsschub liefert.
Derzeit sind zwei Arten von Flügelsegeln im Einsatz. Harte oder starre Flügelsegel sind ähnlich wie Flugzeugflügel. Flügelsegel mit weichen Seiten verwenden Stoff oder Segeltuch, um die Tragflächenform zu bedecken und die Leistung eines Flügelsegels zu bieten, aber sie können je nach Bedingungen angepasst werden, um wie traditionelle Segel zu funktionieren. Wingsails mit weichen Seiten können im Gegensatz zu harten Wingsails auch abgenommen und verstaut werden.
Ein mit einem Flügelsegel ausgestattetes Wasserfahrzeug hat gegenüber herkömmlichen Segelschiffen viele Vorteile, einschließlich einer größeren Bewegungsflexibilität. Es kann die Schubrichtung ändern und sich in Richtungen relativ zum Wind bewegen, die für traditionelle Segelschiffe unmöglich wären. Wingsails sind effizienter und einfacher zu bedienen als herkömmliche Segel.
Zu Beginn des 21. Jahrhunderts ist die Technologie zur Herstellung und Verwendung von Flügelsegeln noch relativ neu. Obwohl die Prinzipien ihrer Funktionsweise seit 200 Jahren oder mehr bekannt sind, sind sie immer noch relativ selten, da Designer und Hersteller an der Perfektionierung von Materialien und Designs arbeiten. Da sie kostengünstiger und zuverlässiger werden, werden Flügelsegel, glauben einige Experten, immer häufiger werden.