股骨近端为骨肿瘤及病理性转移与骨折的的主要发病部位之一,目前对病变部位进行瘤段切除是治疗骨肿瘤的第一选择。瘤段切除后的保肢重建方法主要有对骨缺损的人工假体重建骨移植等方法。随着计算机技术的进步以及外科手术技术的提高,人工假体重建成为了骨肿瘤保肢的主要方法。当前在医学临床领域,骨干组配式假体被越来越受到人们的关注,骨干组配式假体已逐渐的应用于临床医学,但在人们常见的活动下,对于假体置换后股骨以及骨干组配式假体的生物力学特性尚不明确,限制了骨干组配式假体在临床的进一步应用。本研究根据股骨近端独特的生理结构设计新型组配式假体,研究方法、内容与结果可以分为两个方面:(1)采用CT断层扫描数据方法,根据一名正常男性CT数据通过多种三维建模软件建立了精确的人体股骨模型,根据人体股骨模型与股骨近端特殊的结构设计出适合临床应用的新型组配式假体,组配式假体具有手术操作方便、术后即可全负重下地、感染率较低、使用寿命长、翻修几率小等优点。并且模拟了临床手术,建立股骨-骨干组配式假体模型。在Rhino中建模以及股骨与假体组合的方式,也为临床医学三维建模提供了可能,为后续股骨近端骨干组配式假体的设计提供了方案。本研究中假体的设计与优化为后续临床医学提供了重要的数据指导与科学依据。(2)本研究分析了在四种常见步态下即十三种工况下股骨-骨干组配式假体的应力分布变化。以日常生活中四种常见的步态为研究对象,选取每个步态周期中的典型时刻总共十三个典型时刻为研究对象,分别计算了这十三种工况下股骨-骨干组配式假体的力学特性及对应工况下股骨骨干处应力分布变化。分析结果表明:四种步态下即十三种工况下的股骨-骨干组配式假体的应力分布变化规律符合股骨在当前工况下的应力分布变化规律,在单个个步态周期内,应力主要集中于股骨骨干中下段,且从股骨中段往末端延伸应力逐渐减小。组配式假体与股骨的连接处即骨水泥所在位置所收到的应力相比于其他位置较大。四个周期内的应力分布变化相对较明显。