1、肌肉是生物運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分，是主動(dòng)運(yùn)動(dòng)的唯一原動(dòng)力。骨骼肌是人體力量的源泉、也是人體運(yùn)動(dòng)的“發(fā)動(dòng)機(jī)”，是最重要的組織之一，它在動(dòng)物體內(nèi)廣泛分布，約占體重的百分之四十。骨骼肌微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)特性決定著人類(lèi)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)的成績(jī)。運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)諸多學(xué)科都將肌肉作為一個(gè)重要的內(nèi)容來(lái)研究。本文運(yùn)用變分原理及非線(xiàn)性彈性理論，在兩端固定邊界條件、生物軟組織不可壓縮性以及復(fù)合材料的混合率等約束條件下，根據(jù)骨骼肌外膜細(xì)觀結(jié)構(gòu)，修正并發(fā)展了兩種骨骼肌外膜細(xì)觀力

2、學(xué)模型，分析了骨骼肌外膜在外荷載作用下的變形行為。主要內(nèi)容包括：
　　 ⑴在前人研究工作的基礎(chǔ)上，基于彈性力學(xué)發(fā)展了參數(shù)較少、物理含義明確、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的均勻同向細(xì)觀力學(xué)模型，模擬分析了骨骼肌肌外膜的細(xì)觀結(jié)構(gòu)以及應(yīng)力一伸長(zhǎng)比關(guān)系。進(jìn)一步考慮到骨骼肌肌外膜中膠原纖維的類(lèi)周期函數(shù)的幾何形狀，研究了同一重復(fù)單元中膠原纖維的多個(gè)周期分布情況，并給出不同周期對(duì)骨骼肌肌外膜單胞應(yīng)力一伸長(zhǎng)比關(guān)系的影響。針對(duì)不同年齡的小鼠骨骼肌肌外膜，采用部分實(shí)驗(yàn)

3、參數(shù)和部分?jǐn)M合參數(shù)具體數(shù)值計(jì)算了肌外膜伸長(zhǎng)比與載荷的關(guān)系，討論了曾齡過(guò)程中肌外膜宏觀力學(xué)特性的變化規(guī)律。所得到的結(jié)果在誤差范圍內(nèi)與現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本符合。
　　 ⑵發(fā)展了更切實(shí)際的均勻異向細(xì)觀力學(xué)模型，引用玻爾茲曼統(tǒng)計(jì)理論，寫(xiě)出含有膠原纖維重復(fù)單元的單胞取向在肌外膜中的分布概率，并有效地從單胞細(xì)觀應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系導(dǎo)出肌外膜宏觀應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系。同樣，針對(duì)不同年齡的小鼠骨骼肌肌外膜，模擬了骨骼肌肌外膜的細(xì)觀結(jié)構(gòu)，計(jì)算分析了生物軟組織的應(yīng)

4、力-伸長(zhǎng)比關(guān)系，討論了生物軟組織的宏觀性能。進(jìn)一步，結(jié)合曾齡過(guò)程、測(cè)量溫度等因素模擬研究了骨骼肌肌外膜的宏觀力學(xué)性能。并將部分?jǐn)?shù)值結(jié)果與近期的理論結(jié)果和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)本章所發(fā)展的模型更加接近于實(shí)驗(yàn)結(jié)果，證明了所建模型的有效性與可行性。
　　 ⑶給出的模擬方法不僅適用于肌外膜的宏觀力學(xué)特性，它同樣適用于肌內(nèi)膜等生物軟組織的宏觀力學(xué)特性。雖然部分討論基于引文，但相對(duì)于他們的研究成果本文取得了更加實(shí)際而且與實(shí)驗(yàn)符合得更好的