Spring Type 13是HyperworksRadioss中功能非常强大的一个弹簧单元，具有12个自由度,对应属性卡片为/PROP/SPR_BEAM或/PROP/TYPE13。因为它的功能类似于Beam,因此又经常被称为Beam Type Spring。它具有6种相互独立的变形模式:轴向拉压、扭转、弯曲(2个)和剪切(2个),如下图所示。线性、非线性、阻尼都能模拟，并且，每个方向上都可以定义失效。还可以用传感器激活、禁用弹簧单元。正确地定义六个方向的系数即可使用。如果想把某个自由度锁死，可以把该方向的刚度系数K设为一个很大的值。

Spring Type13要求单元长度非零，节点N1和N2始终用于决定单元的局部坐标系的X方向,其局部坐标系的Y方向在0时刻确定后,会随着每个积分循环后X轴转动而更新。初始的Y方向可以有不同的确定方法,如果第三节点N3在创建单元时被指定,那么按右手定则,N1-N2-N3所确定3个节点所在平面的法向即为Z向,这时Y向也就确定了。也可以使用一个局部坐标系来确定其Y方向。如果第三节点没有指定(这是允许的),同时局部坐标系也没有指定,那么全局坐标系的Y向与局部坐标系的X向通过右手定则确定Z向(同时局部的Y向也就确定了)。如果此时全局坐标系的Y向恰好与局部坐标系的X向(N1与N2的连线方向)共线,则其局部坐标系的Y轴和Z轴将会是任意垂直于X轴的位置,如果使用第三节点N3来明确其局部坐标系的y轴和Z轴,那么N3不能与N1-N2的连线共线。

Spring Type13弯曲变形仅考虑两个节点转角的差值,即单弯曲模式。如果是承受双弯矩,则不产生任何弯曲位移,产生的是剪切变形。

Spring Type13的行为是一个物理梁,弯曲变形导致的长度变化同时会产生剪切效果,剪切力的产生意味着弯矩的变化。在定义其属性时,强烈建议使用有物理意义的值,输入很高的剪切刚度和零弯曲刚度会导致不正确的结果。

与Spring Type8不同的是,对于Spring Type13,刚体转动可能不会产生任何人为的力和力矩。SpringType13的临界步长计算公式类似于Spring Type4,只是最终的取值由各自由度里时间步长最小的那个来确定。考虑到弯曲和剪切的耦合,其弯曲刚度修正如下:

Spring Type 13是前处理模块HyperMesh里焊点( spotweld)connector的默认Realize方式。在Realize成功后,每个焊点处将会生成一个或一组(多层焊点)Spring Type 13,同时HyperMesh将自动创建相应的Interface Type2(绑定接触), Spring Type 13单元的端部节点被自动投影并被绑定到被焊接Shell单元上。其实质是使用 Spring Type 13的6种变形刚度来模拟点焊连接关系。工程实际中有时还会使用长度很小的 Spring Type13来模拟各种铰接。下图所示是使用Spring Type 13来模拟转动副、旋转副、移动副的示例,实际使用时各刚度值应根据实际的单位制进行调整。