船用起重机在实际的生产过程中,有时会面临十分恶劣的海洋环境。受海浪波动的影响,起重船或海上浮式生产系统会不可避免地产生在垂直方向上的升沉运动,此时船用起重机在执行搬运作业中,起吊的重物就很可能与地面或其他目标发生碰撞。这就对船用起重机的安全运行造成干扰。考虑到目前国内船用起重机大多并不具备波浪补偿功能,本文以模块化思想作为指导,设计了一种便于进行实船改装的波浪补偿装置,用以减小波浪对船舶起重机的干扰作用。本文主要内容如下:首先,对国内外现有的对波浪补偿方面的研究成果进行归纳,并在此基础上,结合船用起重机现实工作的海洋环境,设计了主被动复合的补偿方案。按照补偿方案,完成了对补偿模块重要结构部件的选型工作,并根据选型结果,用SolidWorks软件完成了三维模型的初步绘制。然后,根据选型结果,使用有限元分析法对部分结构部件进行了强度校核,并使用响应面法对结构的尺寸进行优化。根据有限元分析的结果,波浪补偿模块重要部件的尺寸在优化过后均能满足设计要求。最后,使用AMESim软件建立了波浪补偿模块的运行模型,对模块的补偿效果进行了仿真分析。根据仿真分析的结果,在起重船升沉周期为15s,位移幅度为±0.6m,起重重力为80t的设计海况下,波浪补偿模块在船用起重机不同的工作模式中都能够有效减小吊重的位移波动,补偿效果可以达到90%以上。