由于温度与盐度等海水参数分布不均匀，因此在海洋中蕴含着大量的密度层化流场。当潜航体在这些分层流体附近航行时，会对原有的密度层化结构造成巨大的扰动从而激发产生内波。内波的产生会对原有的海表流场造成干扰，改变原有流场的海表微波散射特性，这一特性的改变能够被合成孔径雷达(SAR)所捕捉，从而使遥感手段可被用于对水下航行体的探测。
　　本文针对潜航体诱发尾流场海表特征问题，采用CFD方法分析其海表尾流场特性。以Rankine Oviod模型为研究对象，采用RNG k-ε方法研究其在水下航行诱发海表尾流场，基于VOF多相流模型捕捉海表流场特征及微尺度特征变化。该数值仿真结果与泰勒水池试验结果在定性和定量上保持一致，验证了CFD方法在研究水下航行体运动过程中尾流场的特征时的可行性与准确性。
　　在此基础上，针对遥感手段获取海表流场特征问题，以合成孔径雷达研究对象，研究了其在获取海表流场特征时的方式与方法。重点分析了海表流场后向散射特性对于成像的影响，并提出了一种基于后向散射特性机理的海表流场后向散射强度仿真模拟方法。该方法以CFD数值仿真后的海表流场作为输入模型，通过依次求出海表网格单元上的后向散射强度，获得整个流场关于某固定观测角的后向散射强度图。将该仿真成像图与相关文献中的SAR仿真图像进行，验证了该方法应用于模拟海表流场后向散射强度图时的可行性。
　　进一步，研究了强分层中潜航体定速直航尾流场数值模拟及后向散射特性的问题。对静水中强分层流体背景下潜航体诱发内波场以及其自由表面雷达后向散射特性的问题，基于多相流模型实现的强分层，通过求解三维、非定常RANS方程，针对不同航速下，潜航体航行尾流场进行数值模拟，捕捉自由液面的波形特征，依据雷达后向散射特性，定量分析波面的后向散射强度。定性分析航速、雷达视向等对海表流场的后向散射特性的影响。
　　由此结合JONSWAP海浪谱，仿真模拟实际海洋环境。研究了潜航体定速直航时诱发的尾流场与海表风浪场之间的相互作用。针对不同海况，在潜航体潜深与航速一定时，研究海表尾流场特征以及其后向散射特性与海况之间的关系。