折臂式起重机是一种将重物的起吊与运输结合在一起的重型设备,具有占地面积小,操作灵活的优点。在工程实际中的应用越来越广泛,所以起重机的安全性和可靠性至关重要。本文结合某型号折臂式起重机进行动力学分析,结构优化,轨迹跟踪三个方面研究,用有限元的方法对结构的强度进行分析。使用有限元分析软件将结构处理成柔性体。基于动力学理论计算结构在运动过程中的受力,完成对结构的安全性分析。在此过程中使用有限元分析软件PATRAN&NASTRAN进行构件的柔性化处理,生成动力学分析软件ADAMS使用的MNF文件,完成动力学的计算。本文对驱动机构与主臂的连接位置进行优化,减轻驱动机构的受力从而减轻驱动机构的制造成本,节约材料。文中使用SIPESC平台中的优化模块SIPESC.OPT进行优化设计,并借助SIPESC平台使用JavaScript脚本实现对第三方软件的调用和结果的处理,并与ADAMS优化结果进行比较。起重机的安全性要求达标以后,为提高工作的效率,需实现自动控制。本文结合起重机的刚体模型使用PID控制理论,实现运动轨迹的跟踪,使用MATLAB/Simulink结合ADAMS控制折臂式起重机抓手的位置,控制抓手按照规定的路线运行,为实现路径的控制提供理论依据。