螺栓是机载设备设计中常用的联接件之一。 其具有结构简单 , 拆装方便 , 调整容易等优点 ,

被广泛应用于航空、 航天、 汽车以及各种工程结构之中。 在航空机载环境下， 由于振动冲击

的影响， 设备往往产生较大的过载， 对作为紧固件的螺栓带来强度高要求。 螺栓是否满足强

度要求，关系到机载设备的稳定性和安全性。

传统力学的解析方法对螺栓进行强度校核， 主要是运用力的分解和平移原理， 解力学平

衡方程， 借助理论和经验公式， 理想化和公式化。 没有考虑到连接部件整体性、 力的传递途

径、部件的局部细节 ( 如应力集中、应力分布 ) 等等。通过有限元法，整体建模，局部细化，

可以弥补传统力学解析的缺陷。用有限元分析软件 MSC.Patran/MSC.Nastran 提供的特殊单

元来模拟螺栓连接，过程更方便，计算更精确，结果更可靠。因此，有限元在螺栓强度校核

中的应用越来越广泛。