海底钻机是开展海洋地质及环境科学研究、进行海洋矿产资源勘探和海底工程地质勘察所必需的重型技术装备。支撑装置作为海底钻机的重要组成部分,具有支撑钻机本体与调平钻机位置功能,在钻机的下放着底与钻探作业的过程中具有重要的作用。目前国内外海底钻机支撑装置都为固定式支撑,没有行走功能,在不同海底位置钻探取样时,必须借助缆绳和母船绞车、通过母船移动才能实现,这样大大增加了海底钻机钻探取样作业时间和作业成本。本文在国家自然科学基金项目支持下,研发一种步履式支撑装置,既保持了固定式支撑原理、又具有机动性功能,以期发展深海海底钻机高效率、低成本钻探取样技术。首先本论文综述了国内外典型海底作业装备支撑装置的研究现状,分析并总结了当前研究所存在的问题。根据海底钻机支撑装置的工作原理,并考虑到钻机的作业环境和要求,采用可重构的设计思路,构建步履式支撑装置的基本结构、作业流程以及液压系统的基本方案。其次论文对步履式支撑装置进行力学建模及分析,得到平移油缸、上平台支腿油缸、下平台支腿油缸以及回转驱动的最大载荷,为步履式支撑装置机械结构的设计和关键零部件的选型计算提供基本参数。对步履式支撑装置的稳定性进行分析,从而验证海底装备步履式支撑装置的最大爬坡角度是否满足设计要求。之后论文对装置的液压系统进行设计计算,确定液压缸、液压泵和补偿器等主要零部件的型号。对液压系统的发热功率、散热面积和油温温升进行理论计算,从而验证油箱的结构是否满足散热要求。最后应用AMEsim软件对支撑回路性能进行仿真分析。最后进行样机的制造及试验验证,将样机组装完毕后,在实验室进行样机的试验验证,主要内容包括:通过水下液压动力源的试验验证箱体的水下密封性能以及油箱的散热性能;对装置进行空载情况下的各项功能检测试验,验证遥控操作系统的精确性;对装置进行满载状态下的行走试验,验证装置的行走速度是否满足设计要求,并与仿真结果进行对比。