随着我国航空领域的发展,人们在探索太空的同时,也越来越关注宇航员在太空环境下运动时的身体状态。由于人体骨肌系统是实现人体各中运动的基础,也是人体同外界进行动力学交互作用的根本。因此本文通过搭建人体骨肌系统生物力学仿真系统,来分析人体骨肌系统在运动过程下的受力过程。生物力学仿真系统按照分析流程可分为三个部分:生成人体运动建模的运动学分析部分,完成人体各部分骨骼力、骨骼力矩计算的动力学分析部分和对人体全身肌肉受力分析的肌肉力学分析部分。本文通过将通过人体运动捕捉系统获得的人体的运动参数,结合人体测量学数据Marker点标记方法,生成人体的三维运动模型,并对建模完成的骨骼系统使用刚体运动的物理分析方法,计算获得每一个主要骨块的运动参数。同样借由此方法,通过加载外界测力板的受理数据,可以反向推算出各个关节的受力过程。由此方法得出的计算结果与目前国外流行的运动分析软件作比对,两者结果高度一致,可验证该方法的分析正确性。本文以设置障碍的线性建模思想为基础,添加了回归优化的方法对人体肌肉进行建模。并通过测量人体部分肌电信号,使用静态力学反向计算方法和动态优化前向计算方法两种方法,最优化拟合出人体全身肌肉的运动受力过程。由于肌肉力的预测一直缺乏一种通用的验证方法,本文中采用使用几条特定的肌肉,与之测量的机电信号的结果作比对的方法验证准确性。由实验结果可知,动态优化算法的准确定较静态反向计算方法结果上更加准确,而静态算法在在计算效率上更高,也能在一定程度上反应肌肉力的变化趋势。