隔水管是海洋钻井作业的关键设备,有时在台风到来前无法回收全部隔水管,且此操作将损耗大量工时成本和人工成本,此时选择将隔水管进行悬挂随钻井平台驶向安全海域。在悬挂撤离的情况下,隔水管受海洋环境影响,易发生失效事故,这就要求隔水管悬挂系统具有更高的安全性。柔性悬挂是通过控制动载补偿机构的运动在有限的行程内对隔水管运动加速度进行削减,进而达到降低隔水管顶部动载目的的隔水管悬挂方式。针对柔性悬挂提出了限压补偿法的补偿控制方案,为验证限压补偿法的可行性及观察其补偿效果,课题对隔水管柔性悬挂试验装置进行了设计研究。隔水管柔性悬挂试验装置主要包括三大结构系统,分别是实现柔性悬挂功能的试验样机、模拟隔水管载荷的负载模拟系统和模拟平台随海浪升沉运动的升沉模拟系统。基于柔性悬挂的工作原理,对试验装置的核心结构——试验样机进行了结构方案的设计,并以试验样机结构方案为基础,基于另两大结构系统的功能,对负载模拟系统和升沉模拟系统进行了方案设计,并确定试验装置整体结构方案。基于确定的试验装置结构方案,根据柔性悬挂装置应用的海况,利用相似理论,对试验装置关键结构进行了结构设计及参数计算,并绘制了试验装置的三维结构图。试验装置液压驱动系统按其所实现的功能分为两部分,分别是动载补偿液压驱动系统和升沉模拟液压驱动系统,基于两液压驱动系统的功能设计了相应的液压回路,根据环形缸（动载补偿液压驱动系统执行机构）和升沉模拟缸（升沉模拟液压驱动系统执行机构）的承载情况,对液压回路中的液压元件进行了选型;根据两液压驱动系统的液压原理,利用Simulation X软件完成仿真模型的搭建,对相应的液压驱动系统控制方案进行验证,经仿真分析验证了两液压系统所选液压元件均符合使用要求。本文对试验装置三大结构系统的结构方案进行设计,最终确定了一套完整的隔水管柔性悬挂试验装置结构方案。根据制定的试验装置结构方案,对试验装置的关键结构进行结构设计及参数计算,绘制了试验装置的三维结构模型,为试验装置实体的制造打下基础。分析了试验装置液压驱动系统的液控原理,并对回路中的液压元件进行了选型计算。同时,对试验装置的液压驱动系统制定了相应的控制方案,利用Simulation X软件进行了仿真分析,对试验装置两液压驱动系统的控制方案进行了验证,升沉模拟与动载补偿的控制效果均较为理想,为后续的试验提供了可靠的参考依据。