Se propone e investiga en este artículo un nuevo modelo de orden fraccionario (FOM) de un vehículo supercavitante de alta velocidad (HSSV) con naturaleza de memoria. Este FOM puede describir el comportamiento del HSSV de manera superior al modelo de orden entero gracias a los efectos de memoria de las derivadas de orden fraccionario. El orden fraccionario desempeña el papel de retraso de advección, que se ignora en la mayoría de los estudios previos. Este nuevo modelo tiene en cuenta el efecto del retraso de advección mientras preserva la no linealidad de las ecuaciones matemáticas. Permite el análisis de ecuaciones no lineales que describen el vehículo con facilidad al eliminar el término de retraso en sus ecuaciones. Al utilizar el orden fraccionario para evitar la aproximación del término de retraso, el FOM propuesto también puede preservar la naturaleza del retraso temporal. Se han realizado simulaciones numéricas para estudiar el comportamiento del modelo propuesto a través de las respuestas transitorias y los diagramas de bifurcación en relación con el orden fraccionario y la velocidad del vehículo. Los diagramas de bifurcación proporcionan información útil para un mejor control y diseño de nuevos vehículos supercavitantes. Los comportamientos similares entre el modelo propuesto y los anteriores validan el FOM, mientras que algunas discrepancias sugieren que se deben diseñar controladores más apropiados basados en este nuevo modelo.