海工装备重装拖曳系统广泛应用于声呐拖曳、海洋勘探等领域,海上进行拖曳系统相关试验周期长,风险大,成本高;受海况影响,海上试验不利于长时间进行和反复验证;与海上试验相比,陆上试验室通过负载模拟加载系统对拖曳系统进行试验,具有风险可控、重复性好、成本低等优点。本文采用理论分析、软件仿真和实验研究相结合的研究方法,以前期海上试验的数据为基础和准则,探究拖曳系统振动特性和负载特性,提出了陆上拖曳负载模拟系统的整体方案:通过溢流阀溢流压力变化的方式加载模拟轴向负载;径向负载模拟系统采用闭式泵控马达-飞轮-曲柄滑块的激振方式,可以调节激振的频率和振幅。研究设计的负载模拟系统不仅可以对拖曳系统加载模拟负载,还可作为重装拖缆耐久试验之用,对拖缆的使用寿命做出预判,海洋试验时可及时更换拖缆,避免拖缆损坏导致的信号传输中断或拖体丢失。针对径向负载模拟系统,设计了激振系统的机械执行机构和液压驱动系统,并通过AMESim与ADAMS联合仿真分析了径向负载模拟系统的系统特性和模拟负载加载方案的可行性,最后,设计实验验证了运用前馈+PID控制算法将自制三通减压阀作为变量泵先导压力控制单元的可行性。