骨骼是人体的重要器官,具有重要的生理功能。与其他组织相同,骨组织处在一个动态三维环境,其内部的流体及溶质运输对维持组织功能及本体活性具有不可替代的作用。目前光脱色荧光恢复技术(FRAP)是研究骨内流体及溶质运输的主要手段,但由于光学成像技术的局限性,只能针对骨膜以下50μm区域进行观察分析。本文从流固耦合理论和有限元法出发,对成年鼠胫骨进行有限元仿真研究,并结合FRAP实验验证有限元法应用于骨内流体及溶质运输研究的可行性。本文研究的主要内容及结论包括：(1)利用二维CT断层图像及Mimics软件平台,实现成年鼠胫骨的三维重建。在Hypermesh下对胫骨三维模型进行网格划分,三维重建后的网格模型与胫骨实物具有很高的相似度。(2)建立成年鼠胫骨的两相-溶质模型,获得包括弹性模量、孔隙度、渗透率在内的成年鼠胫骨模型相关参数。利用FEBio生物有限元仿真软件,获得了不同溶质扩散率以及载荷刺激下的骨陷窝-骨小管系统(LCS)内溶质输运特性。论述了输运增强度的概念,讨论了扩散率以及载荷对于输运增强度的影响。(3)结合成年鼠胫骨骨膜50μm以下区域的有限元分析及光脱色荧光恢复实验(FRAP)数据,讨论实验条件下载荷大小对于LCS系统内溶质输运现象的影响。比对同样载荷条件下两种方法得到的骨陷窝-骨小管系统内溶质输运增强度,验证生物有限元法在骨内流体以及溶质输运研究的可行性。(4)利用有限元法,进一步研究骨内深层区域流场分布信息,得到了不同载荷强度下胫骨表面以及横断面的流体压力、流体流量、溶质流量分布；并进一步探讨,孔隙度增大对于骨内LCS系统流动性影响。