目的：研制一种下肢自攻式牵引同定器，并对其进行生物力学测试。方法：将牵引固定器固定在WE-100万能材料试验机的夹具上，并按实验应力分析要求实行分级加载，对牵引固定器做应变测量。选择健康中青年5人使用该同定器，分别作小腿和大腿的肌肉收缩力测量。采集牵引力、支架应变、肌肉收缩力等生物力学数据。使用该固定器治疗下肢骨折11例，分析疗效。结果：该牵引固定器呈弹性变形。各支架均小于强度极限450MPa。下肢牵引固定器加载500N时，肌肉收缩力（81．724±6．94）N（小腿）和（106．244±8．98）N（大腿），均小于单肢肌肉收缩力的安全极限180N。临床应用11例均一次性复位，且未造成副损伤。结论：该固定器适用于下肢骨折的复位与固定。

为探讨运动生物力学建模与分析的基础性问题，以下肢步态为研究对象建立了包含神经兴奋肌肉收缩动力响应和肌肉-肌腱动力特性在内的下支系统正向动力学分析模型，并针对自然步态的运动过程，采用参数最优化方法进行了模拟计算。计算结果与实验测量的比较表明：正向动力学方法可将肢体运动状态、肌肉收缩力、神经控制信号等联系起来，求解人体步态的控制模式。该文建立的模型和计算方法为下肢运动的模拟分析和人体冗余运动控制机理的研究提供了基本的分析工具。

利用康复训练器械对受伤下肢进行及时的康复训练是提高下肢康复质量的有效临床干预手段。结合近年来国内外的主要研究成果，分析总结了下肢康复训练器械的研究现状，按驱动方式的不同将下肢康复训练器械进行了分类并分析了各自的特点，同时指出柔顺性、安全性和智能化是下肢康复器械未来的发展方向。