一种直翼推进器单叶片复合运动水动力性能试验装置，涉及实验设备领域。直翼推进器单叶片复合运动水动力性能试验装置包括变频电机及起连接的中间轴，中间轴上套设有固定盘、第一偏心座、第二偏心座、石墨铜套、固定座、偏心套、十字滑块及公转轮，第一偏心座和第二偏心座分别可沿中间轴径向移动地连接于第二偏心座和固定座，石墨铜套与第二偏心座和偏心套连接，十字滑块与偏心套和公转轮周向固定连接，公转轮连接有可旋转的转轴，转轴连接有力矩传感器及叶片，偏心套和转轴之间连接有用于在偏心套偏心移动时带动转轴往复转动的传动组件。直翼推进器单叶片复合运动水动力性能试验装置简化了叶片运动机构的复杂程度，降低了性能试验的难度。