今天的海洋安全已经是一个集水面、水下、水上及海底在内的大纵深、多层次、立体化的“空地海一体化”作战样式的安全问题。潜射武器由于其本身的隐蔽性与机动性,并且能快速、精确的打击敌方海陆空作战单位,破坏其战略布署,使得水下发射技术的研究成为世界各国海洋军事发展的前沿和重点。航行体在水下运动时产生空化现象,附着在表面的空泡会发生拉长、脱落和溃灭,使弹体的受力呈现脉动特性。在航行体穿越水面时空泡溃灭产生的瞬时高压载荷,使航行体的危险剖面发生破坏甚至折断。水体中存在大量尺度从几纳米到数百微米的气核,对水中高速航行体空化起着至关重要的作用。但是前人在空化的研究上常常忽略了气核的影响,致使试验结果不准确。本文采用实验研究的方法对水体气核作用下回转体出水空化及水动力载荷的进行研究,获得空化发展以及载荷变化规律,为实际工程和应用提供了有价值的参考。首先调研了国内外学者对于空化问题的研究手段和研究现状以及研究成果,重点关注了航行体出水空化及表面水动力载荷方面的研究。分析总结了研究过程中存在的问题与不足,为本文的后续工作开展奠定了基础。其次,设计了回转体出水空化实验与水动力载荷测量的研究方案,完成了实验设计的原理与流程,设计了多种结构的回转体模型以及模型中压力传感器的安装位置及方式并完成加工。完善了实验装置的调试以及实验数据的处理方法。然后开展了水体气核对回转体出水空化的实验,探讨了气核浓度对回转体初生空化数的影响,探究了傅劳德数对不同回转体模型空泡形成、发展状态的影响,并研究了气核浓度对不同回转体模型出水空化时空泡初生的形态、空泡发展以及溃灭的影响及差异。最后从理论上探讨了回转体出水空泡溃灭的机制,结合高速摄像拍摄的画面分析了傅劳德数、气核谱对不同回转体出水水动力载荷曲线变化规律。