近年来所有军事强国都投入大量资源对潜射导弹进行研发,而深入研究通气空泡对潜射导弹有着重要的意义。而已有空泡研究主要集中在单个气泡、超空泡以及水平来流气泡薄膜减阻等方面,对垂直来流的通气空泡研究较少。本文主要进行通气空泡实验研究,利用高速摄相机和自主设计的排气系统等拍摄圆柱体开孔处气泡流的生长脱离过程,研究在垂直来流时气液两相流的运动机理以及气体脱离孔口进入液相流体层的运动形态,分析诸如开孔孔径、气体流量、液体速度等因素对开孔气泡流生长和脱离等形态的影响,并且分析研究并排双孔和多孔气泡在生长脱离过程中的相互影响和形态变化。具体从以下几个方面开展实验研究工作:首先,通过合理设计实验方案,选择合适的高速摄像系统、排气系统和光源布置方式,获得质量较高的气泡形态图像,并对图像进行一定处理,获得有效的气泡的形态参数。其次,通过单孔气泡在不同垂直来流和通气量等实验,研究开孔直径和垂直流速等对气泡形态的影响,以及韦伯数、傅汝德数等相似准数对气泡流特性气泡形态、气泡的稳定性等的影响。最后,通过双孔和三孔排气气泡实验,并对比单孔气泡形态,研究通气气泡相互间的影响,重点讨论开孔数量、气体流量、液体垂直速度等对气泡拉伸长度、稳定性等气泡形态的影响,探索气泡流的演化机理。