随着水下航行体噪声得到越来越有效的控制,各种新型探测方法被用于水下信息对抗,其中包括尾迹探测。本文研究发现,若能对水下航行体尾流场的外势流速度和瞬态速度分布剖面特征量加以测量,则可以通过本文建立的计算方法和经验数据库,获得航行体直径和前行距离这两个关键目标特性的大致信息。本文通过数值模拟建立了水下航行体尾流场的相关水动力学参数,与其直径、前行距离这两个关键目标特性的定量关系。本文采用CFD软件FLUENT,基于RANS和DES方法,对SUBOFF潜艇模型的瞬态尾流场进行了大计算域的精细数值模拟和分析,以得到尾流场水动力学参数与水下航行体关键目标特性的定量关系,并将此半经验半理论规律合理推广到了超远距离,从而为工程上实现通过超声波尾迹探测跟踪水下航行体,提供了水动力学理论基础和方案指导。另外,本文还通过专业声学软件ACTRAN对水下航行体尾迹的辐射噪声进行了数值模拟分析,得出了远距离尾迹的辐射噪声极低,从而完全淹没在海洋背景噪声中的结论。本文的创新性工作包括:（1）将国内外已有的近场尾流（距离15D以内）速度分布相似性规律,通过多航速、多航行体尺寸的更大计算域的数值模拟分析,推广到中远场尾流（距离50D以内）,并进一步合理推广到超远场（距离1000D量级）。（2）通过一系列数值模拟获得了生成尾流场速度分布剖面归一化曲线的多个经验参数值,这些经验参数值是随航行体直径和航速显著变化的。为此自编了基于高斯拟合法的计算机程序,得到了速度剖面归一化曲线方程,并进一步确定了反映这些经验参数值与航行体直径和前行距离之间关系的经验公式。（3）本文获得了由水下航行体尾流场速度剖面特征量推测的航行体直径和前行距离的计算方程中经验参数的取值范围。另外,发现航行体远场尾流速度剖面的径向梯度k0是显著区别于海洋环境的,认为可利用超短波长的超声波穿过流动速度梯度场时的明显折射效应,对该梯度加以识别,得到水下航行体特异性预警和帮助确定上述速度剖面特征量u0和l0的比率。