本發(fā)明公開了一種模擬深海采礦的試驗(yàn)系統(tǒng)及其操作方法。試驗(yàn)系統(tǒng)包括實(shí)驗(yàn)裝置、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和多剛體試驗(yàn)?zāi)Ｐ停粚?shí)驗(yàn)裝置包括主體框架、實(shí)驗(yàn)水池、軌道、滑塊、步進(jìn)電機(jī)、三軸拖動(dòng)裝置、波浪發(fā)生器；軌道包括縱向布置的第一軌道、橫向布置的第二軌道、豎向布置的第三軌道和輔助軌道；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括傳感器、面光源、高速相機(jī)、三角支架、計(jì)算機(jī)；多剛體試驗(yàn)?zāi)Ｐ桶V機(jī)、繩索、浮塊、質(zhì)量塊、鋼管。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)室內(nèi)模擬采礦系統(tǒng)的采礦船、集礦機(jī)單獨(dú)運(yùn)動(dòng)或同步運(yùn)動(dòng)對(duì)繩索三維空間運(yùn)動(dòng)的影響和受力特性，且可模擬繩索進(jìn)行直線、圓形、橢圓、S曲線等軌跡的實(shí)際運(yùn)動(dòng)；本發(fā)明還具有功能多樣性、測(cè)量精度高的優(yōu)點(diǎn)。