本发明公开了一种堰流模拟实验装置，涉及水力学实验仪器技术领域。本发明的一种堰流模拟实验装置主要包括实验水槽、若干个堰模块、顶升机构和主控制器。实验水槽为双层结构，包含上部的明渠水槽和下部的分流室；堰模块能够组合成不同堰顶过水断面形态、不同形状和堰顶宽度的各种堰型；顶升机构产生并输出能量以完成堰模块的升降过程；主控制器用以控制堰模块的升降过程。本发明能够实现三种堰型的快速转换，研究不同流速和水位条件下不同高度、堰顶过水断面形态的薄壁堰以及不同高度、形状和堰顶宽度的实用堰和宽顶堰所对应的堰流特征，扩展堰流试验的研究范围，实用性和可维护性高，有利于水力学教学科研工作的开展。