近些年来,随着我国经济的快速发展,人民的生活水平得到了极大地的改善,汽车作为一种便捷的出行工具,越来越多的进入了众多家庭中。在私家车数量不断增长的情况下,城市交通拥堵问题、停车难问题也越来越严重。针对这些问题,市场上出现了各种类型的机械式立体停车设备,这种停车设备由于其占地面积小、空间利用率高、布局灵活、自动化程度高等特点,越来越多的受到了人们的关注。本论文根据目前市场上的九大类机械式立体停车设备的类型、应用特点进行分析比较,再结合本课题研究对象的应用范围为城市繁华地段的商业区。最终,确定了以垂直升降式立体停车设备作为本论文的研究对象。首先,从占地面积、工作原理、结构组成方面进行分析,对垂直升降式立体停车设备进行了整体布局。主要是对垂直升降式立体停车设备的主体钢架、升降系统及横移系统,利用Solidworks2017进行了三维建模,并完成了整体装配。针对主要部件提升电机、钢丝绳、曳引轮、横移电机、链条及链轮进行了分析计算和部分校核。其次,利用ANSYS15.0有限元分析软件对垂直升降式立体停车设备的主体钢架、横移梁、横移传动轴、升降台及载车板进行不同工况下的应力分析和刚度分析,同时对设备的主体钢架也进行了模态分析。最后,对本论文所研究的垂直升降式立体停车设备的存取策略进行了分析。对存车优先策略和原地待命策略这两种存取策略的花费时间进行了数学建模,并利用MATLAB软件对建立的模型进行了仿真分析。