当潜射导弹接近水面时，由于受到自由液面的影响，和海洋中波浪的强烈干扰，其弹道会发生偏离，偏转角受波浪的各种参数，如波速、波高、相位、波的传播方向等影响而有较大的随机性，尤其是在导弹出水过程中，导弹一部分处于空气中，一部分处于水中，涉及气、水两相问题，导弹所受的力及力矩在短时间内发生剧烈变化，使得导弹所处的环境非常复杂，导弹所受的作用力呈现出强的非定常、非线性特点。如果出水弹道设计不好，潜射导弹有可能会在出水后具有超出控制允许的速度、角速度或偏转角，将直接导致导弹发射失败。出水阶段是空中飞行的初始条件，直接影响着导弹空中飞行的稳定性及打击目标的精度。

出水过程涉及气、水两相问题，两相物性参数的显著差异，给导弹出水问题带来了不可回避的复杂性。当导弹从水中进入到空气中时，由于水的密度是空气密度的800倍，介质的密度在导弹穿越水面进入空气后会发生一个很大的阶跃。因此导弹或运载器在水下弹道段承受的流体作用力要远远强于空气中的流体作用力。另外，在出水阶段，导弹或运载器一部分处于空气中，一部分处于水中，由于两种介质的密度差异造成的惯性差也将引起导弹或运载器受力和力矩产生很大的差异。如果此时水面不是静止的，受洋流、海浪等的干扰作用，水的较大的作用力会直接影响导弹出水后的姿态角。 

潜射导弹控制器需要通过对此阶段的动力学进行三维建模，根据潜射导弹在不同发射深度、不同浪级和不同波浪传播方向角下的出水姿态的变化，通过主动充气、推力矢量和尾翼等控制机构，对导弹的出水姿态进行调整，在控制规律的设计方面，滑模控制、鲁棒控制、突变控制、最优控制、卡尔曼滤波等多种方法均得到了使用。