骨骼肌是人体最丰富的组织,占体重的40%-45%。骨骼肌负责关节处骨骼的相对运动,并通过分配负荷和吸收冲击来为骨骼提供力量和保护。骨骼肌与人体其它软组织的不同地方在于它既可以被动变形受力,也可以主动收缩发力。以力学实验为基础,结合力学模型来描述其主被动力学行为是研究骨骼肌力学特性的重要方法。现有模型针对肌肉主动和被动单独的力学行为以不同结构进行耦合,但没有考虑肌肉组织的连续介质力学特性。本文将肌肉组织视为一种连续体,主被动相互作用的力学行为耦合同一个本构定律,建立了连续介质力学模型。本文以兔骨骼肌为研究对象,开展了不同应变率下的单轴拉伸力学实验,并通过最小二乘法拟合实验曲线,分析了不同应变率下应力-应变实验曲线,得到了骨骼肌抗拉强度、断裂应变和弹性模量力学参数。综述了骨骼肌的连续介质和超弹性理论,运用主被动力学行为耦合在同一个本构方程的方法,建立了连续介质超弹性主被动本构模型。被动模型采用超弹性材料应变能函数建立,通过对被动部分广义不变量中的权重因子的修正,则实现了本构模型的主动行为。被动部分应力大小由应变分量决定,主动部分主动力大小由激活水平、纤维长度和缩短速度决定。采用1stOpt软件中的全局优化算法对实验数据进行被动模型的参数拟合,确定被动本构模型的材料参数。实验曲线与拟合曲线具有较好的一致性,以此验证了力学模型的有效性和准确性。建立主被动GUI仿真平台,对Myers实验进行MATLAB数值仿真,分析了不同应变率下主被动力学行为。仿真结果表明,本文建立的骨骼肌生物力学模型更接近实验数据,该连续介质本构模型能较好模拟骨骼肌的主被动行为,为下一步人体肌肉的建模与仿真奠定理论基础。