在茫茫大海上做试验是昂贵的、费时的，而且往往很难得出结论。为了消除外海实验的必要性，能够模拟深海环境条件的一些设施已经建成。目前，大多数深海高压环境模拟设备规模都相对较小，使较大零部件的深海环境模拟实验受到了很大限制。面对这样的问题，我们对大容积的深海环境模拟器的需求越来越迫切。正是在水下空间模拟的局限性日益突出的形势下，本课题应运而生，它是国内目前同等压力下容积最大的深海高压环境模拟器。本文根据给定的技术指标，研究实验舱体的结构方案、材料及安装形式，基于GB150-2011“压力容器”及JB4732-95“钢制压力容器—分析计算标准”等理论依据，完成深海高压环境模拟实验舱体的各部件的结构设计及相关部件的强度校核。最终确定各部件尺寸，并建立了舱体的三维模型。研究高压加卸载及稳压技术，开展深海高压发生设备、装置、管路和阀件的大体系统设计。确定实验舱温度控制方式，选择要使用的设备类型，完成温度控制系统的设计。选择要使用的控制理论及控制系统硬件和软件，完成数据采集及中央控制系统的主要框图设计。最后基于有限元软件对实验舱进行强度、刚度、疲劳分析，通过详细讨论了各部件的变形、应力及疲劳特性，并与部分理论计算结果对照，得到了相关结论，进一步验证了实验舱的安全性。