跨介质运动指运动体从一种介质以一定速度穿过交界面进入到另一种介质的过程,该过程虽然较为短暂却有较高的研究意义。本文以运动体跨介质入水为研究背景,使用实验和数值模拟计算相互结合的方法,针对非对称运动体入水后的空泡演变规律和运动特性展开研究,主要研究内容如下:首先搭建一套可以调整角度和速度的实验系统,并进行不同条件下的入水实验。利用高速相机得到实验图像数据,对实验图像提出基于灰度梯度的处理方法,最后对数据采用五阶多项式拟合方法,获得较为准确的平滑曲线。其次建立数值模拟方法,基于基本控制方程、雷诺时均方法、多相流模型以及重叠网格技术,建立准确的数值模拟。最后将实验结与数值模拟的结果进行对比,同时验证阶多项式拟合方法和数值模拟方法的有效性。分别进行运动体在不同头部斜切角度、入水方向以及头部斜面凹凸度的条件下的倾斜入水实验研究,得到在不同工况下运动体入水后,空泡的生成、发展、运动、颈缩、闭合以及溃灭等几个阶段的演化过程,对空泡演变与运动体的运动过程之间的联系进行了分析。通过实验数据处理得到运动体的质心位移和倾角变化,进而利用微分方法,可得到速度及加速度值曲线图。对比不同工况下的运动特性,得到非对称运动体的空泡演变和运动特性的变化规律。