本发明提供一种水洞实验中多相流动尾翼运动模拟机构，包括设置在水洞壁面外的直线运动的驱动电机、通过转接头与直线运动的驱动电机输出端连接的摆动杆、安装在摆动杆端部的滑块、与滑块固连的拉杆、与拉杆端部铰接的尾翼转动杆和与尾翼转动杆端部固连的尾翼轴，尾翼轴上设置有尾翼，水洞壁面内设置有整流支撑结构，摆动杆位于整流支撑结构内，滑块、拉杆和尾翼转动杆的外部设置有整流罩。本发明结构简单，易于实现，依靠水洞外的驱动电机，在水洞中模拟尾翼运动对空泡多相流扰动的过程。