针对我国近年来在海洋方向所面临的安全压力,本文提出了一种多航态高速平台概念,该平台能够在水面航态高速突进、快速支援,在水下潜航时隐蔽接敌,执行追踪、侦查等任务,并依靠其快速潜浮能力实现“蛙跳”式反潜搜索。根据该平台的技术性能特点完成了平台外部构型设计,并基于CFD方法分别研究了初始方案和改进型方案在水面和水下直航状态的水动力性能;此外,根据该平台快速下潜运动过程的数值模拟结果,讨论了下潜方式、航速以及舵角对下潜运动的影响,得出了其运动规律,本文的主要研究内容如下:首先,论文选取了 DTMB 5415和SUBOFF-2两种标准船型,分别对其在水面和水下直航状态静水流场中的水动力性能进行了数值模拟,求得部分水动力系数,并与美国Taylor水池的试验结果进行比较,验证了本文数值计算方法的可靠性。其次,根据平台的性能特点完成了初始方案设计,基于CFD方法分别对其在水面和水下直航状态的水动力性能进行了数值模拟,分析了各阻力成分特点和运动表现,讨论了平台周围的流场分布。基于上述讨论对初始方案的首、尾部构型提出了改进意见,形成了改进型方案,并对改进型方案展开了数值模拟,得到其水动力性能,进而对两种构型方案展开了综合讨论。另外,对于平台在垂直面内的运动进行了运动学和动力学分析,得到了3自由度的下潜运动方程。由于平台在快速下潜过程中需要操纵首、尾水平舵,因此本文还基于CFD方法研究了单独舵在不同攻角下的水动力表现,得到了升力系数和阻力系数的变化规律,并进一步得到首、尾水平舵的操纵特点。最后,根据平台的下潜方式建立了快速下潜系统的数学模型,并利用CFD方法分别完成了基于首、尾单独舵与压载水舱联动下潜运动过程的数值模拟仿真,得到了平台在下潜运动过程中潜深d和纵倾角θ的变化,讨论了航速、舵角等因素对下潜运动的影响,得到了平台快速下潜运动规律。