目的以一名男性志愿者的右足螺旋CT扫描图像为依据，利用Mimics、Free-Form、ANSYS等软件构建下胫腓联合三维有限元模型，并对其有效性进行验证，使其能正确反映足踝部的力学特性，为进一步的生物力学研究提供方便快捷的数字化平台。方法选取一健康男性志愿者，30岁，身高170cm，体重60kg，自右踝关节以上20cm至足底进行螺旋CT扫描，扫描参数为：电压120KV，电流240mA，重建层厚0.625mm，床进速度0.700mm/s，矩阵512×512，最后将CT扫描数据以Dicom格式存储；将Dicom格式的数据文件导入Mimics10.01软件，经蒙皮、分割、光滑等步骤重建出完整的足踝部骨骼及外周软组织的三维结构，并以点云的形式输入逆向工程软件Free-Form中生成几何实体模型，再将实体模型以IGES格式导入到有限元分析软件ANSYS12.0中去；骨骼、外部软组织囊模型采用三维十节点四面体结构实体单元Solid92进行模拟；在踝关节的接触面两侧根据关节间隙分别建立了0.5mm的关节软骨，其它关节软骨则采用仅受压的三维杆单元进行模拟；韧带按解剖数据建模，采用只受拉不受压的线单元Link10来模拟，最终生成下胫腓联合的三维有限元模型。对此模型进行力学加载，将胫腓骨远端的上表面及软组织完全固定，在模型上端加载300N的垂直载荷，进行求解得出正常状态下人足中立相时足底的压力分布情况；随后在同样的约束、加载条件下，对同一志愿者应用足底压力测量系统测量足底压力分布情况，并经结果与有限元模型的相应预测结果进行比较，从而验证模型正确性。结果建立了包括全部骨骼、主要韧带、皮肤及软组织在内的人足有限元模型，整个三维有限元模型共生成了81583个四面体二阶单元，130865个节点。本模型预测的足底接触压力与实测的接触压力在分布趋势、数值大小上基本一致，高接触压力都发生在跟骨区域和第1-5跖骨头下方，且接触压力最大峰值分别是0.240MPa与0.230MPa，初步证明本模型是有效的。结论本模型基于CT扫描数据利用Mimics、Free-Form、ANSYS等软件构建出了包括骨骼、主要韧带、皮肤及软组织在内的三维有限元模型，较客观地反映了其解剖结构和力学特性，模型经验证是有效的，可为下胫腓联合的进一步力学研究提供良好的数字化平台。