本发明提供一种双层圆柱壳振动响应模拟方法及装置，属于机械工程领域，该方法包括：确定双层圆柱壳振动位移响应模型的函数关系；根据量纲分析，将参数进行变换以得到应变量为振动位移响应与壳体长度之比，且自变量无量纲的缩比关系式；根据缩比关系式，基于相似律得到双层圆柱壳的每一控制参数与缩比模型对应控制参数的转换关系；根据双层圆柱壳的实际控制参数和转换关系，得到缩比模型的控制参数用于振动响应模拟，并基于转换关系根据缩比模型模拟的振动位移响应，得到双层圆柱壳的振动位移响应。该方法确定了准确反映振动响应的适合缩放尺度，避免了数量级差异导致的数值精度问题，减小了传统模型试验存在的误差，提高了试验结果精度和准确性。