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現(xiàn)代生物醫(yī)學工程是綜合生物學、醫(yī)學和工程學（包括計算機科學、信息科學）的邊緣學科，屬于高科技領(lǐng)域。其研究領(lǐng)域不僅涉及到人體骨骼結(jié)構(gòu)、血液流動等生命科學，而且涉及到醫(yī)療設(shè)備、電子儀器等機械、電子等科學領(lǐng)域。目前在生物醫(yī)學行業(yè)，由于實驗測量手段的限制，昂貴的實驗費用，實驗設(shè)備等局限，生物力學實驗研究通常局限于對整體運動分析上，而對其內(nèi)部運動和受力分布很少涉及，這就造成實驗測試不準確，使得設(shè)計的產(chǎn)品不合理，生產(chǎn)的產(chǎn)品存在潛在的危險。隨著計算機計算能力提高和數(shù)值計算技術(shù)的進步，有限元分析在結(jié)構(gòu)分析、熱場、聲場、流體、電磁場以及多場耦合分析能力不斷得到拓展。在生物醫(yī)學工程領(lǐng)域，也逐漸應(yīng)用有限單元法進行設(shè)計和分析，有限元數(shù)值分析的地位和作用已經(jīng)逐漸顯現(xiàn)出來并變得日益重要。
生物力學作為生物醫(yī)學發(fā)展的一個分支，一直是有限元分析領(lǐng)域最熱門的研究方向之一，她是現(xiàn)代醫(yī)學和力學綜合發(fā)展的產(chǎn)物，其研究范圍不僅包含流體分析、熱場分析、聲場分析，也包含結(jié)構(gòu)力學分析、電子場分析以及耦合場分析等研究，涉及問題十分復雜。因此要達到求解和分析的要求，所用的工具不但必須具有一般的固體的靜態(tài)和動態(tài)分析功能和流體流動分析功能，而且還應(yīng)具有解決復雜的熱傳導、聲場、電磁場、以及多物理場耦合問題的能力，并且對于非線性靜力/動力、以及各種復雜的復合高度非線性問題的求解方面都應(yīng)具有良好的解決方案。此外，由于醫(yī)學系統(tǒng)結(jié)構(gòu)十分復雜，并很難簡化，例如人體骨骼系統(tǒng)等，設(shè)計軟件往往還要求能夠模擬復雜的載荷和邊界條件，因此分析軟件不僅應(yīng)該具有很強的數(shù)值運算能力和高效的求解技術(shù)，還應(yīng)該具有快速生成高質(zhì)量網(wǎng)格的技術(shù)、方便的前后處理技術(shù)、方便的操作環(huán)境以及良好的開放性特征。
生物固體力學、生物與生理流體力學、細胞生物力學、康復工程力學、運動系統(tǒng)力學等。而隨著仿真分析技術(shù)水平的不斷提升以及國內(nèi)外研究學者對醫(yī)療事業(yè)的不斷重視，在上述的五個方面從試驗和仿真分析以及解析計算三方面有了很大的發(fā)展，尤其是在仿真分析方面，不論是材料本構(gòu)的開發(fā)，還是仿真手段的創(chuàng)新都有許多的新發(fā)展。由于有限元仿真的可重復性、高效率和通用性，廣受研究者們的青睞。
有限元在生物醫(yī)學上的分析主要：
1、生物固體力學
2、網(wǎng)格劃分與后處理
3、運動系統(tǒng)仿真