随着世界商贸往来的日益频繁,以海洋为载体,海洋开发、国际救援和海运为纽带的商贸、科技、信息合作日益紧密。在海洋开发、救援、运输等领域,浮式起重机扮演着重要的角色。浮式起重机应用范围广泛,作业时一般处于锚泊状态,可能会受到较大的波浪和锚泊系统作用力。当海况较为恶劣时,船体强烈的受迫运动会加剧起重机结构振动和吊重运行轨迹的不确定性,起重机的启制动也会对结构产生更大的冲击,引发危险情况的发生。所以有必要对起重机在这种情况下的动力学特性进行分析。本文针对200t电动全回转四连杆浮式起重机码头试验时出现的问题,通过有限元计算分析查找原因,对部分结构进行了优化。将起重机臂架视为柔性体,其余部分结构视为刚性体,联合ANSYS和SolidWorks软件,在ADAMS中建立起重机刚柔耦合的仿真模型,对变幅工况进行仿真,以验证优化效果。考虑到浮式起重机作业时的实际情况,模拟作业海区环境和典型作业过程进行仿真,得到了起重机在各种情况下的动力学特性曲线。主要获得了以下几方面成果:首先,针对浮式起重机出现的变幅工况臂架振动、变幅力、变幅电机功率偏大的问题,重点针对起重机箱型臂架结构,利用有限元软件进行计算分析,找出了问题原因并加以优化。其次,在ADAMS中,分别针对起重机优化前后,进行变幅工况的仿真,比较起重机优化前后的臂架的位移曲线和变幅螺杆受力情况,验证了优化效果。最后,将浮式起重机船体视为刚性体,在ADAMS中加载波浪力等外部激励载荷后对整机进行仿真,获得了在不同海况等级、不同船体遭遇浪向角、不同起升钢丝绳长度、不同吊重质量下浮式起重机动力学特性曲线;以及吊重离地起升、空中静止加速、匀速运动紧急制动、钢丝绳破断吊重跌落等特定情况下浮式起重机系统的动力学特性曲线。通过对得到的浮式起重机动力学特性曲线进行分析,指出了浮式起重机在设计和使用时需要关注的一些问题,可对同类型产品的设计和使用提供参考。