结合部在机械系统中大量存在，会造成机械系统的局部刚度和阻尼的不连续。在振动环境下并且从微观角度看，结合部切向可能发生局部滑移，法向可能发生冲击碰撞和间隙分离，这些因素都给研究机械系统整体的静动态特性带来了很大的难度和复杂性。所以在对机械系统进行分析时必须充分考虑结合面所产生的影响。螺栓连接在装配结构中运用最广泛，对于栓接结合面，各国研究学者分别从微观和宏观角度都做了大量的研究。　　为了进一步研究栓接结合面的微观接触机理，从本质上更准确的揭示栓接结合面的力学行为，本文从粗糙表面表征、表面微观接触、接触能量耗散入手，基于分形接触理论，并且考虑法向和切向受交变载荷耦合作用，摩擦系数依赖法向变形变化，建立了结合面法向和切向阻尼的分形模型，并且进行了有限元仿真和实验验证，对比先前的模型取得了较好的效果。　　本论文在北京市自然科学基金(3132004)和国家自然科学基金(51375025)联合资助下展开，主要研究工作归纳如下:　　(1)介绍了分形接触理论，并且研究了粗糙接触表面的形貌表征方法以及表面微凸体分布及真实接触面积计算，根据葛世荣对分形参数求解方法利用精确度较高的结构函数法求得了试件加工表面的分形参数。　　(2)从微观角度，对微凸体接触进行分析，研究了微凸体在受法向预载下的受力变形，分析比较了几种法向微观接触模型。研究了微凸体在受恒定法向预载下并且切向受振荡载荷时的微凸体接触，并且考虑摩擦系数依赖法向变形变化建立了切向微观接触模型。　　(3)提出了一种结合面法向和切向接触阻尼分形模型建立方法，基于接触过程中单个微凸体能量耗散和分形接触理论关于微凸体截面积分布密度函数建立了与真实接触面积比、材料属性、分形参数相关的栓接结合部法向和切向接触阻尼分形模型。　　(4)利用HYPERMESH软件对三维模型进行前处理使两个接触面网格节点一一对应，在ANSYS中得到节点编号、节点压强值、节点法向和切向阻尼值进行有限元仿真分析。通过有限元仿真和锤击法模态实验所得到频响函数曲线对比，验证了模型的准确性。分析了各参数对接触阻尼的影响规律。