在不同的海洋深度处,由于海水的温度和盐度差异导致了海水的密度差异,从而在一定深度上存在着密度梯度变化的密跃层。在具有密跃层的海洋环境中,除了天体引力潮和风生表面压力场等扰动会激发内波外,水下航行体的扰动也会产生内波。当水下物体在密度垂向层化的海洋中航行时,艇体及其尾迹的扰动会使海水微团偏离其平衡位置进而形成内波。内波在传播过程中会改变海洋背景流动的性质,导致海面发生幅聚幅散的流动变化,调制海面粗糙度,使得合成孔径雷达的微波回波信号产生弱反差异常,从而留下水下航行体的踪迹。因此,对水下运动物体的水动力尾迹进行非声探测成为一种潜在的军事手段。本文在具有连续密跃层的分层流体中,采用多通道电导率阵列技术和三维循环拖曳技术,对长径比为8、带有螺旋桨的自推进SUBOFF潜艇模型激发的内波特性进行了系列实验研究。通过相关性分析、根均方差分析、奇偶函数分解以及重复性分析等方法,对内波的相关波速、垂向位移场、水平波形结构等特性进行了探讨。结果表明,对于潜航体内波而言,螺旋桨效应使得其从体积效应波到尾迹效应波的转捩提前。在水平波形结构中,螺旋桨效应所产生的内波为一类内层V字形尾迹效应波,并且具有不对称性。在低Fr下,螺旋桨效应存在一个临界值。当其推进动量小于此临界值时,主控内波为定常的体积效应波,具有良好的重复性,其峰-峰幅值随着推进动量增大而线性增大,螺旋桨效应可等效为一个附加的体积效应。当其推进动量大于此临界值时,主控内波为非定常的尾迹效应波,重复性变差,其峰-峰幅值同样满足线性增大,且斜率大于临界点前增长斜率。在高Fr下,主控内波为非定常的尾迹效应波,其激发源与总净动量大小有关。只有当J_D/J_T>10或J_T/J_D>1时,尾迹中才会有足够的净动量来产生大尺度的内波激发源结构,从而产生大尺度的内波。