Сапожников Сергей Борисович, доктор технических наук, профессор главный научный сотрудник кафедры технической механики, Южно-Уральский государственный университет, Челябинск, Россия. Безмельницын Александр Викторович, кандидат технических наук, инженер центра прикладных исследований и разработки новых конструкционных материалов, Южно-Уральский государственный университет, Челябинск, Россия. Жихарев Михаил Владиленович, кандидат технических наук, заместитель директора центра прикладных исследований и разработки новых конструкционных материалов, Южно-Уральский государственный университет, Челябинск, Россия. Епишев Виталий Викторович, директор научно-исследовательского центра спортивной науки, доцент кафедры теории и методики физической культуры и спорта, Южно-Уральский государственный университет, Челябинск, Россия. Эрлих Вадим Викторович, доктор биологических наук, профессор, директор Института спорта, туризма и сервиса, Южно-Уральский государственный университет, Челябинск, Россия. Sergey B. Sapozhnikov, Doctor of Technical Sciences, Professor, Chief Researcher, Department of Technical Mechanics, South Ural State University, Chelyabinsk, Russia. Alexander V. Bezmelnitsyn, Candidate of Technical Sciences, Engineer, Center for Applied Research and Development of New Structural Materials, South Ural State University, Chelyabinsk, Russia. Mikhail V. Zhikharev, Candidate of Technical Sciences, Deputy Director of the Center for Applied Research and Development of New Structural Materials, South Ural State University, Chelyabinsk, Russia. Vitaly V. Epishev, Director of the Research Center for Sports Science, Associate Professor of the Department of Theory and Methods of Physical Education and Sport, South Ural State University, Chelyabinsk, Russia. Vadim V. Erlikh, Doctor of Biological Sciences, Professor, Director of the Institute of Sport, Tourism and Service, South Ural State University, Chelyabinsk, Russia. Цель: разработка новой конструкции четырёхзвенного механического протеза коленного сустава из композитных материалов. Материалы и методы. С использованием инерциального комплекса захвата движений Xsens были получены результаты реакции опоры при ходьбе на тредбане со скоростью 3 км/ч (добровольцы в норме и с протезом). Из тканевого стеклопластика на основе эпоксидной смолы, который был основным материалом стержневых элементов протеза, изготовлен образец для испытаний стержневых элементов. В пакете SolidWorks была создана трёхмерная модель протеза коленного сустава Total Knee 1000/2000 фирмы Össur (Исландия). Механические испытания образца стержневого элемента были проведены на машине Instron 5900R. С использованием метода конечных элементов (пакет ANSYS) был проведен анализ напряжённо-деформированного состояния модельного образца и трёхмерной модели протеза коленного сустава. Результаты. В работе предложена новая конструкция четырёхзвенного механического протеза коленного сустава из композитных материалов. На основе анализа кинезиметрии ходьбы при скорости 3 км/ч на комплексе Xsens получено, что протез испытывает существенные сжимающие нагрузки лишь в фазе перекатывания с пятки на носок. При этом нагрузки на протез могут в два раза превосходить вес человека. Новая конструкция коленного протеза предполагает использование в стержневых элементах высокопрочного стеклопластика вместо дорогих титановых и алюминиевых сплавов аналогичного протеза фирмы Össur (Исландия). Расчёт нагрузок в элементах протеза и эксперименты на модельных образцах показали, что новые стержневые элементы могут иметь вес в два – три раза меньший, чем у аналога. Это позволяет рассматривать композитные материалы в качестве перспективных при изготовлении новых образцов коленных протезов. Aim. To develop an innovative four-bar mechanical knee-joint prosthesis made of composites. Materials and methods. Ground reaction force measurements were taken with the Xsens motion capture system, involving a healthy volunteer and an individual with a prosthetic leg walking on a treadmill at 3 km/h. The specimen of epoxy resin fiberglass was used for bar testing. A 3D model of the Total Knee 1000/2000 knee joint prosthesis (Össur, Iceland) was generated using the SolidWorks package. Mechanical testing of a bar element was carried out with the Instron 5900R, and stress-strain analysis of both the model specimen and the 3D knee joint prosthesis was conducted using the finite element method (ANSYS package). Results. A new construction of a four-bar mechanical knee-joint prosthesis made of composites was proposed. Based on the data obtained from individuals walking on a treadmill at 3 km/h, the study shows that the prosthesis experiences significant compressive loads only in the heel-to-toe phase. In this case, the load on the prosthesis can be twice the weight of a person. The new design of the knee prosthesis involves the use of high-strength fiberglass in the bar elements instead of the expensive titanium and aluminum alloys of a similar prosthesis from Össur (Iceland). Calculation of loads in prosthetic elements and experiments on model specimens show that new bar elements can have a weight two to three times less than that of the analogue. This allows us to consider composites as promising for the manufacture of new specimens of knee prostheses. Работа выполнена в рамках госзадания Министерства науки и высшего образования РФ FENU-2023-0017 (2023217ГЗ). This work was accomplished as part of the state assignment of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation FENU-2023-0017 (2023217ГЗ).