膝关节是人体全身各骨关节中结构最大、最复杂，承受杠杆作用力最强的关节，由于其形态特征的特异性，膝关节并非非常稳定，损伤很常见。据世界卫生部统计，膝骨关节炎在40岁以上人群中总患病率为28.7%[9]，多见于中老年人，是影响中老年人生存质量的重要因素。二者是膝关节有限元应用于临床非手术领域的主要研究方向。对膝关节的生物力学特性进行分析，不仅可以对膝关节创伤发生的机制进行明确的论述，而且可以对诊断和康复提出科学的指导和计划；可整体上把握膝骨性关节炎的病理生理机制，更直观的分析其易感因素[10]。多位研究者[11-13]利用膝关节有限元模型，模拟膝关节交叉韧带及半月板损伤，分析其对膝关节应力的影响。姚杰等[14]模拟跳伞着陆过程的实验数据，分析了跳伞员特殊人群膝关节损伤的机理。张冠军[15]模拟现实交通事故中膝关节损伤，对研究行人下肢损伤机制及其防护方法提供了参考依据。有限元分析在研究膝关节损伤机制及关节退变、关节炎病理生理机制方面的运用，对于相关疾病的防治有积极指导作用。

    2.2 有限元应用于膝关节手术领域研究

    主要体现在术式选择与手术效果评价、骨折固定器械及假体的力学研究等方面。骨折导致骨骼失去原有功能及形态，力学性能改变或消失，手术的目的是重建其解剖结构及恢复支撑功能 ......