世界海洋油气资源勘探、深海科学考察主要依靠各类水面船舶、海洋平台以及操纵各类水下航行体等完成。其中，水下航行体的动力系统在工作过程中需要克服外界海水背压，才能不断地吸气、排气，正常工作。因此，有必要研究与开发一种水下排气方式来克服水下航行体的排气背压问题。本文以某型水下航行体为研究对象，在水下负(低)压区排气基础上，提出动力与结构混合增压水下排气方式。利用流体力学理论、试验优化理论以及现代仿真技术，对动力与结构增压排气机理进行了研究，对其结构进行了设计与仿真。 　　首先，从水下排气背压问题出发，提出了动力与结构混合增压水下排气方式及其结构。利用流体力学理论，分别建立了动力参数和结构参数与其增压量之间的相互关系，揭示了混合增压水下排气机理。 　　其次，应用混合增压排气机理，设计了混合增压排气结构。采用数值模拟的方法，分析了不同支管倾斜角度下三通管内高低压气体的混合特性，设计出增压效果最好的三通管道结构。利用伯努利原理，建立了水平管道结构参数与其压降损失之间的相互关系，得到了在空间约束条件下最优的管道结构布置。设计了空间约束范围内的增压结构，并采用试验设计理论与二次规划算法，实现了增压结构的优化。对比分析了常用二维流线型体的阻力特性，确定并获得了导流罩的截面形式及其结构参数 　　最后，在排气结构三维模型基础上，进行了混合增压排气的仿真分析。分别对比分析了排气管道的理论与仿真压降值，三维导流罩结构与二维流线型体的水下流场分布，表明管道结构和导流罩结构设计合理，并获得了导流罩的阻力特性。分析了水下排气的初期流场分布，表明所设计的结构参数能够实现水下排气。 　　通过本文研究，提出了一种适用于水下航行体的混合增压排气结构及其设计理论和方法，为该结构在其他航行体上的推广与应用奠定了理论基础。