水下垂直发射技术是跨介质航行体研究的核心和关键，涉及发射环境、发射平台等多个因素，以及流体动力学、结构动力学等多个学科，具有两个突出特点：一是动基座发射，发射过程中发射平台牵连速度使得航行体与海水存在横向相对运动，进而产生横向力、运动及载荷；二是空泡流动，发射过程中航行体通常在短时间内经历由气入水、水中飞行、由水入气这样复杂的物理过程，由于压力降低产生空化现象，气、汽、水三者会直接与航行体表面接触，在空泡流作用下的航行体出水过程异常复杂。空泡流是航行体水下发射过程中重要的流体动力现象，是研究的重点和难点，它与水下垂直发射航行体的运动过程密切相关。
　　《水下垂直发射航行体空泡流》针对水下垂直发射航行体，研究了航行体水下运动过程中的空泡初生、发展、溃灭等各种多相流现象，阐述了在理论分析和仿真计算中所采用的空泡流控制方程与数学模型，对目前广泛采用的多种湍流模型和空化模型进行了总结与比较，并对空泡流数值模拟中的界面捕捉技术、动网格技术等方法进行了描述；系统总结了水洞试验、水下弹射试验等空泡流试验原理、方法和设施，对于不同阶段的工程设计具有较强的指导作用；基于试验与仿真，对水下航行体肩空泡、尾空泡的多相流场特点、演化机理和二者之间的相互耦合作用进行了深入的阐述；同时针对海浪、海流等复杂海洋环境问题，给出了其数值模型和对航行体水下运动的影响规律；最后对国内外空泡流流体动力控制技术进行了论述，阐述了其控制原理，并对航行体水下运动的流体动力特性进行了分析。
　　《水下垂直发射航行体空泡流》将基础理论与工程实际结合，为从事水下垂直发射航行体工程设计人员提供了系统的理论、仿真、试验、设计方法，也可为从事空泡流研究的科研人员提供理论参考。

第1章 绪论
1．1 水下垂直发射空泡流现象
1．2 水下垂直发射空泡流特点和主要问题
1．2．1 垂直发射空泡流特点
1．2．2 空泡流重点关注的问题
1．3 水下垂直发射空泡流研究方法
1．3．1 基于势流理论的空泡流研究工作
1．3．2 基于数值计算的空泡流研究工作
1．3．3 基于试验的空泡流研究工作
1．4 本书的主要内容
参考文献

第2章 空泡流理论研究
2．1 空泡流基本概念
2．1．1 空泡数
2．1．2 附体空泡与回射流航行体
2．2 基于势流理论的空泡流研究
2．2．1 航行体轴对称定常空泡流求解
2．2．2 航行体三维定常空泡流求解
2．2．3 航行体定常空泡流计算过程和结果
2．3 基于气泡动力学模型的空泡流研究
2．4 基于空泡截面独立膨胀原理的空泡流研究
2．4．1 空泡截面独立膨胀原理
2．4．2 垂向空泡流
2．4．3 非定常空泡流
2．5 航行体出水空泡溃灭模型
2．5．1 二维有限厚水层中圆形空泡渍灭模型
2．5．2 拟三维有限厚水层轴对称空泡溃灭模型
2．5．3 出水空泡溃灭压力计算
2．6 小结
参考文献

第3章 基于N-S方程的空泡流数学模型和数值模拟方法
3．1 基本控制方程
3．2 多相流模型
3．2．1 均相流模型
3．2．2 非均相流模型
3．3 湍流模型
3．3．1 雷诺时均化模型（RANS）
3．3．2 大涡模拟（LES）
3．3．3 混合模型（Hybridmodel）
3．4 空化模型
3．4．1 基于状态方程的空化模型
3．4．2 基于相间质量传输方程的空化模型
3．5 界面描述模型及数值计算方法
3．5．1 界面捕捉方法及其应用
3．5．2 动网格技术及其应用
3．6 数值模拟典型算例
3．7 小结
参考文献
……

第4章 水下航行体空泡流试验方法
第5章 附体空泡发展演化
第6章 尾空泡发展演化
第7章 复杂海洋环境的影响
第8章 水下垂直发射航行体运动与载荷特性
第9章 通气空泡流体动力控制原理和技术

　　水下垂直发射技术是跨介质航行体研究的核心和关键，涉及发射环境、发射平台等多个因素，以及流体动力学、结构动力学等多个学科，具有两个突出特点：一是动基座发射，发射过程中发射平台牵连速度使得航行体与海水存在横向相对运动，进而产生横向力、运动及载荷；二是空泡流动，发射过程中航行体通常在短时间内经历由气入水、水中飞行、由水入气这样复杂的物理过程，由于压力降低产生空化现象，气、汽、水三者会直接与航行体表面接触，在空泡流作用下的航行体出水过程异常复杂。空泡流是航行体水下发射过程中最为重要的流体动力现象，是研究的重点和难点，它与水下垂直发射航行体的运动过程密切相关。
　　本书针对水下垂直发射航行体，研究了航行体水下运动过程中的空泡初生、发展、溃灭等各种多相流现象，阐述了在理论分析和仿真计算中所采用的空泡流控制方程与数学模型，对目前广泛采用的多种湍流模型和空化模型进行了总结与比较，并对空泡流数值模拟中的界面捕捉技术、动网格技术等方法进行了描述；系统总结了水洞试验、水下弹射试验等空泡流试验原理、方法和设施，对于不同阶段的工程设计具有较强的指导作用；基于试验与仿真，对水下航行体肩空泡、尾空泡的多相流场特点、演化机理和二者之间的相互耦合作用进行了深入的阐述；同时针对海浪、海流等复杂海洋环境问题，给出了其数值模型和对航行体水下运动的影响规律；最后对国内外空泡流流体动力控制技术进行了论述，阐述了其控制原理，并对航行体水下运动的流体动力特性进行了分析。本书将基础理论与工程实际结合，为从事水下垂直发射航行体工程设计人员提供了系统的理论、仿真、试验、设计方法，也可为从事空泡流研究的科研人员提供理论参考。
　　本书第1章绪论由唐一华、魏海鹏执笔，第2章空泡流理论研究由唐一华、权晓波、王聪执笔；第3章基于N-S方程的空泡流数学模型和数值模拟方法由黄彪、孔德才、燕国军执笔；第4章水下航行体空泡流试验方法由谷立祥、李岩执笔；第5章附体空泡发展演化由唐一华、孔德才、尤天庆执笔；第6章尾空泡发展演化由魏海鹏、王占莹执笔；第7章复杂海洋环境的影响由唐一华、陈浮、黄海龙执笔；第8章水下垂直发射航行体运动与载荷特性由权晓波、吕海波执笔；第9章通气空泡流体动力控制原理与技术由权晓波、刘元清执笔。