船用起重机是海洋工程船舶的核心装备之一,广泛应用于水上设施建设、货物运输、水下打捞和勘探等工作,其作业环境特殊,在海上作业时吊重会产生大幅度的摇摆,吊重无法精确定位,极大的降低了工作效率。因此研究船用起重机吊重系统的动力学特性,设计出有效抑制吊重摇摆的减摇装置具有重要意义。本文中作者建立了船用起重机吊重系统动力学模型,在分析牵引索式减摇装置工作原理基础上,建立了减摇装置液压系统收放绳侧的动力学模型,根据机器人学空间变换理论,建立了配备牵引索式减摇装置船用起重机吊重系统在其自身运动和外界船舶运动激励下的动力学模型,为后续减摇装置张力控制系统研究以及进行整个系统的动力学分析奠定了基础。在所建立的减摇装置液压系统动力学模型的基础上进行拉普拉斯变换求得液压系统的传递函数模型,根据传递函数分析系统的频率和阻尼特性,并提出提高系统响应的方法。设计了基于PID控制原理的液压系统恒张力控制方案,并对其进行仿真研究,通过调整比例、积分和微分的参数,提高了张力输出的控制精度及响应时间。为解决牵引索上拉力设定值突变时会出现松绳的问题,改进原有吊盘机械结构,设计了用于防止牵引索松索的弹簧张紧器,及时补偿了牵引索上的拉力,避免了松绳状况的出现。作者最后对船用起重机减摇系统动力学进行研究与分析,对无减摇装置情况下的吊重系统进行了仿真研究,研究了吊重摆角与主吊索长度和起升速度的关系。然后对牵引索式减摇吊重系统动力学进行分析,线性化吊重系统动力学模型,提出基于三条牵引索合外力的减摇装置优化设计方案,仿真分析了牵引索式减摇吊重系统在有初始摆角、起重机变幅运动和船舶纵摇运动激励下的吊重系统动力学响应情况,通过试验和仿真的对比验证分析,证明了所改进的牵引索式减摇装置具有良好的减摇效果。通过理论分析、仿真和试验验证的结果表明,所设计的船用起重机牵引索式减摇装置能够避免牵引索松绳问题,具有良好的减摇效果。