一体化假肢是以高分子聚合物为材料从接受腔到假腿一体成型的新型下肢假肢，比传统型假肢更经济、美观、轻便，具有较大的研究价值。但目前一体化假肢还只是一个概念，尚未批量应用于临床。最近，一些学者和机构开始致力于一体化假肢的研发，主要是针对制造和材料方面，尚未涉及对一体化假肢的应力分析。由于一体化假肢与传统型假肢在结构上的差异，因此有必要对其进行应力分析。 本文建立了一系列一体化小腿假肢的三维模型，通过有限元计算得到这些模型的应力分布，并进行了参数分析。具体研究包括： 基于一实验用一体化小腿假肢的真实几何构形，建立了均匀壁面厚度3mm的三维有限元模型，并考虑残端软组织和骨，施加与Heel Off步态时相对应的载荷，通过有限元计算得到其应力分布，作为参数分析的根据。 在以上模型的基础上，加大壁面厚度建立了三个不同壁面厚度的一体化小腿假肢的三维有限元模型，这些模型的材料属性、软组织形状、骨的定位和载荷都与以上模型相同，通过有限元计算分析壁面厚度对模型应力分布的影响。 给模型赋予不同的材料特性，如聚丙烯均聚物、20％玻璃纤维加固的聚丙烯、丙烯酸树脂、聚丙烯和聚乙烯的共聚物，在其它条件不变的情况下，通过有限元计算比较各材料假肢的应力分布。 为模型分别施加与Heel Strike、Foot Flat、Mid-Stance、Heel Off和Toe Off五个典型步态时相相对应的载荷，通过有限元计算分析一体化假肢在各时相应 摘要力分布的特点。 计算了以上各模型的转动惯量，分析质量分布对转动惯量的影响，从而从运动控制方面反馈一体化假肢设计的合理性。 基于一体化假肢接受腔的形状建立传统型假肢的模型，分析接受腔和残端的应力分布，并与一体化假肢的计算结果进行比较，讨沦一体化假肢在应力缓冲方面的作用。 本文的研究工作是首次对一体化假肢进行的三维有限元应力分析，为一体化假肢设计的CAE系统提供了理论依据。本文首次对一体化假肢设计的重要指标—壁面厚度进行了参数分析，并首次将转动惯量引入假肢领域，作为一体化假肢优化设计的参数，具有一定的学术意义和应用价值。