本发明属于海洋工程中深海动力实验模拟技术领域，公开了深海无隔水管管柱系统动力响应试验装置、方法及应用。顶张力调节装置用于调节、测量深海无隔水管管柱系统圆柱模型端部的受力情况；多功能位移角度调节装置用于顶张力调节装置、无隔水管管柱系统顶张力调节；悬挂固定装置用于间距及角度变换后的无隔水管管柱系统及顶张力调节装置的固定；无隔水管管柱系统用于模拟不同来流方向、不同端部载荷、不同转速工况下的干涉响应与动力特性。本发明通过调整回收管线两端滑块在SBG光轴直线导轨上的位置调节回收管线与旋转钻柱之间的距离，从而可以模拟各种工况下无隔水管管柱系统的动力响应。