基于Pro／E建立大型起竖设备四级液压缸三维实体模型，通过IGES中间格式导入ANSYS的Workbench平台中，建立四级缸有限元模型，对其结构静力学进行分析。运用一种新的分析方法，根据液压缸在不同起竖角度有不同的受力和伸出长度这一工作特点，分析四级缸在整个工作过程中液压缸轴向力、内部压力随伸出长度的变化情况，据此分析其稳定性并找出最容易失效的状态，运用有限元法分析整体和局部应力应变分布，校核该缸的强度是否满足要求，为解决同类问题提供借鉴。

大型起竖设备四级液压缸因内部结构复杂，且负载很大，摩擦力特性较为复杂，以往对其动力学建模时常常忽略摩擦力。而快速起竖系统要求对速度进行精确规划控制，以减缓换级冲击，且液压缸结构稳定性分析时也需要准确找到危险工况，其中摩擦力是很关键的一个因素。LuGre摩擦模型能较好描述大部分情况下的摩擦稳态、瞬态特性，据此，考虑滑动油膜动态等性方程，基于LuGre模型对四级缸摩擦力建模，而后对风载荷、起竖力等进行分析，进而对起竖过程动力学建模。该研究所建的全新动力学模型可为起竖速度的精确控制和油缸应力应变及模态分析提供参考。