科学技术的发展,经济全球化的趋势,制造行业在迎来发展契机的同时,业内的竞争也愈发激烈。起重机械产品广泛应用于国民经济建设的诸多领域,优胜劣汰,能够在激烈的竞争中生存并发展的企业,都是不断致力于改革设计模式、优化产品质量。市场瞬息万变,传统的物理样机设计模式耗费大量的时间、金钱及人力资源,已经不能满足市场经济的需要,虚拟样机技术本身的技术优势使得它被越来越多的制造企业所采用,它可以使企业更少的投入,更大的产出。在起重机械研制过程中引入虚拟样机技术可以在虚拟环境下真实地模拟起重机的现实工况,得到可靠的试验数据,来指导现实产品的设计与制造。虚拟样机技术大大改良了制造企业的产品设计模式,缩短了研发周期、缩减了资金投入、优化了产品设计。虚拟样机技术在产品设计领域有着广泛的应用前景。本文的主要研究内容有:(1)对虚拟样机技术的概念、特点与发展现状作了综述,另外还重点介绍了国内外起重机虚拟样机的研究现状;(2)以QD50t型桥式起重机为研究对象,在PRO/ Engineer中建立其三维实体模型,依照实际工况对其添加运动及约束关系;(3)重点研究了起重机的运动学及动力学特征,对于起升机构、小车运行机构、大车运行机构的启制动过程作了分析;(4)在ADAMS仿真环境中,实现了吊重在起升机构、小车运行机构及大车运行机构联合作用下的运动仿真,得到了有效的试验数据。可以看到,虚拟样机技术运用于起重机的结构设计是行之有效的,它是设计经济、可靠、稳定的起重机产品的有力的工具和实现方法。