起升机构将臂架、吊重及钢丝绳滑轮组在臂架上端点处等效为二质量的振动系统，将液压驱动装置、起升卷筒及两者间的传动装置等效于卷筒轴上。通过钢丝绳滑轮组连结成所示系统。其中，由于起升过程中钢丝绳刚度变化缓慢，而将刚度认为是时间的慢变参数；另外，在动力学模型中将吊重的支撑地面看成是弹性体。根据对离地过程的划分，利用拉格朗日方法可以推出突然离地起升时起升机构的运动。

　　为了突出主要矛盾，便于分析，我们忽略回路中的一些对系统动态特性影响不大的次要环节，并假定：（1）系统管路是刚性的且无泄漏；（2）忽略液压马达的外部泄漏，其内部泄漏用集中参数表现；（3）忽略换向阀阀腔内的油液压缩效应及内泄；（4）研究起升工况动态特性时，忽略平衡阀的影响。对于起升作业，通过换向阀通流窗口的流量为Q1=CdAP-A（x0）2Q（PS-P1）（2）Q2=CdAP-B（x0）2QP2（3）Q3=CdAP-O（x0）2QPS（4）式中Q1、Q2、Q3流经换向阀各阀口的流量AP-A、AP-B、AP-O换向阀阀口通流面积Cd换向阀阀口流量系数PS液压系统供油压力x0换向阀阀芯位移根据液体流动连续性条件回路中各流量满足Q1=iqmU+V1P1/B+K（P1-P2）（5）Q2=iqmU-V2P2/B+K（P1-P2）（6）QS=QR+Q1+Q3+V3PS/B（7）式中QR流经溢流阀的流量V1、V2马达进油口、出油口两侧油腔的容积V3泵的出油口到换向阀进油口之间的油腔容积B油液有效体积弹性模数K油液回路总泄漏系数这里，换向阀为液压履带中应用*为广泛的负封闭（正开口）换向阀。换向阀阀口通流面积随阀芯位移x0的变化关系可用如所示曲线描述。

　　溢流阀为先导式溢流阀，其启闭特性可近似地表示为所示的分段线性函数。结合、所表示的函数关系，由式（1）或（7）构成了一个较为完整的以换向阀阀芯位移为系数输入的液压起升机构提升作业的动力学模型。其中，式（1c）与式（2）式（7）构成了吊重悬空静止起升工况下的液压起升机构动力学模型。不过，此时需要将式（1c）中的第2式略作改动，即将等号右边改写为零。

　　液压履带起重机主起升回路示意图阀口通流溢流阀启面积曲线闭特性3数值仿真由于液压起升机构动力学模型是一个强非线性的多变量方程组，很难求得方程组的解析解。这里，我们采用数值分析软件Matlib510提供的自适应步长的四阶Runge-Kutta方法求得系统运动微分方程组的数值解。在此基础上，对液压起升机构进行吊重瞬间离地起升作业进行了仿真。

　　现以QYU50A型液压履带起重机的起升机构作为仿真研究对象，主要讨论起升机构在额定起升速度下，起吊额定起重量时系统的动态特性，仿真参数见。为了简化分析，仿真时假定：（1）发动机油门固定；（2）系统以双泵合流的方式工作，且系统流量恒为系统*大流量；（3）系统工作在换向阀节流调速方式下；（4）为了便于说明问题，忽略系统阻尼，即令c1=c2=c3=0.

　　分析与结论由仿真曲线可知，在吊重突然离地起升的场合下，系统阶跃响应较为复杂。在冲击载荷的作用下，系统振动幅度大于悬空静止起升工况。所以，在设计起升机构时，必须考虑吊重突然离地起升时的动载荷。

　　由于起升钢丝绳的冗余在起升**阶段存在机构空转，使卷筒转速急速上升。在惯性的作用下液压马达过速，造成系统负载压力（PL=P1-P2）出现负值，即液压系统产生负压，液压系统振动剧烈。所以，目前多数起升液压回路中在正反两个方向上均安置了限速阀，以降低系统振动。