帆船航行时除了正尾风，风向总是与船龙骨方向有一定夹角，风帆受力总是可以分解为一个向前的力和横向的力
其中向前的力就是推进力，横向的力则会导致帆船侧倾和横漂。与横向力相对的就是水对船体的横向阻力，这两个力平衡，船体才能保持平衡。
所以设计帆船需要得出船体的横向阻力中心，就是水线下船体横向投影的几何学面积中心（形心），如下图：

设计帆船的另一个重要步骤是得出帆的受力中心，定义为满帆驾驶，帆处于纵向时，几何学帆面积中心。如果是多桅船，则需要得出多个船帆的联合受力中心。

上图是求单个船帆的受力中心。

多个船帆的受力中心。
帆的受力中心和横向阻力中心的垂线与水线相交的两点，间距称为帆导距，帆导距影响帆的舵效果。

如图，如果帆的受力中心在横向阻力中心之后，则在侧风时船头会转为向风方向，即产生上风舵

如果帆的受力中心在横向阻力中心之前，则在侧风时船头会转向背风方向，即产生下风舵

这就是船帆的空气舵效应。