港口移动式高架起重机是一种在汽车起重机基础上发展起来的,广泛应用于港口完成装卸、堆码及转运等作业的可方便转场的新机种。高架起重机的工作环境复杂,工作级别高,在满足臂架强度要求的前提下,要求油缸受力小,且重物在变幅过程中水平移动。因此,其变幅系统的设计合理与否直接影响整机性能的优劣。本文以高架起重机变幅系统为研究对象,分析变幅系统设计的关键目标,建立变幅系统设计计算模型,运用解析法对高架起重机变幅系统的计算方法进行了研究,并开发了变幅系统方案设计软件。本文主要研究工作包括以下几个方面：(1)研究了滑轮组补偿法的基本原理,建立了滑轮组补偿法计算模型,给出了高架起重机补偿滑轮位置的确定方法及重物运动轨迹的计算方法。(2)分析了决定高架起重机起重性能的主要因素,并分别从整机倾覆稳定性和臂架力学性能角度建立了起重性能计算模型,给出了高架起重机起重性能计算方法。(3)研究了高架起重机变幅系统三铰点布局设计的计算方法,建立了变幅油缸计算模型,给出了高架起重机油缸受力及稳定性校核的计算方法。(4)开发了港口移动式高架起重机变幅系统方案设计软件,并以YHC280型高架起重机为研究对象,利用设计软件对其进行设计计算,获得了变幅系统参数,验证了软件设计计算的合理性和实用性。