膝關(guān)節(jié)是人體最復雜的關(guān)節(jié),其運動且負重,膝關(guān)節(jié)的解剖結(jié)構(gòu)、所處力學環(huán)境及其功能要求使膝關(guān)節(jié)成為遭受損傷和各類疾病干擾的關(guān)節(jié)之首。許多研究認為無論是運動損傷還是關(guān)節(jié)累積負重使關(guān)節(jié)軟骨退化所造成的骨關(guān)節(jié)病,其生物力學根源主要是與關(guān)節(jié)運動和關(guān)節(jié)內(nèi)部應(yīng)力分布不合理有直接關(guān)系。人體運動過程中關(guān)節(jié)間的接觸應(yīng)力、剪切應(yīng)力、流體靜壓力以及摩擦等力學因素對關(guān)節(jié)軟骨及骨的生長、保護、破壞和康復等影響還需要進一步深入研究.由于直接測量膝關(guān)節(jié)內(nèi)部的應(yīng)力應(yīng)變、關(guān)節(jié)的接觸面積以及半月板、韌帶變形與受力較為困難,因此建立有效的膝關(guān)節(jié)三維生物力學模型及其有限元求解方法將很大程度上促進對骨與膝關(guān)節(jié)生物力學行為的研究,為關(guān)節(jié)疾病的預防和治療提供參考。