Contribution à l'intégration des outils de procédures de simulation numérique dans la caractérisation du comportement des systèmes biomécaniques

par Philippe Dal Santo

Thèse de doctorat en Sciences de l'ingénieur

Sous la direction de Pierre Mille.

Soutenue en 1996

à Strasbourg 1 .


  • Résumé

    L'etude developpee dans le cadre de cette these concerne l'integration, en environnement x. A. O. , de procedures de conception, simulation numerique et de validation experimentale dans le domaine de la biomecanique. La premiere partie presente la definition de la methodologie adoptee. La demarche conceptuelle mise en place est analysee tres precisement dans sa structuration et dans les poles fondamentaux qui la regissent. Les outils de l'ingenierie industrielle sont developpes et appliques dans le cas de problemes biomecaniques. Les techniques de c. A. O. Et controle tridimensionnel ont contribues a restituer fidelement les geometries complexes des appareillages etudies. La construction des modeles de calculs et la mise en place de conditions aux limites appropriees s'inspire des hypotheses et procedures classiques de simulation numerique ou analytique des systemes mecaniques. L'influence du comportement des structures (poutres, coques, solides,) et des materiaux (plasticite, anisotropie,) ainsi que la modelisation des liaisons (phenomenes de contact) sont presentes et adaptes aux objectifs imposes par les constatations cliniques des praticiens. La deuxieme partie presente trois applications qui illustrent la mise en place des methodes precedentes dans des cas concrets: fixation des greffes osseuses par mini-plaques jumelees en chirurgie reconstitutive de la mandibule. Le modele numerique decrivant la structure composee de l'ensemble mandibule, greffe, plaques a permis de verifier le comportement du greffon et de sa liaison avec l'os sain pendant sa phase de reconstitution. Etude comparative de deux chassis metalliques en prothese dentaire partielle amovible. Le bilan comparatif de la resistance et la flexibilite des deux structures en phase masticatoire et de manipulation a ete effectue en s'appuyant sur deux geometries, a base d'elements coques, reconstituees en c. A. O. Apres digitalisation sur machine a mesurer tridimensionnelle. Etude d'implants glenoidiens de protheses d'epaules. L'optimisation des caracteristiques de differents implans, par comparaison des modeles et dispositifs d'ancrages existant, a ete realisee sur des geometries bidimensionnelles parametrees. La methodologie mise en place constitue un outil precis et performant pour la caracterisation du comportement des structures et materiaux de la biomecanique

  • Titre traduit

    Towards efficient implementation of engineering numerical methods for featuring the biomedical systems behaviour


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  • Détails : 1 vol. (146 p.)
  • Annexes : 52 REF.

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  • Cote : H 503.000,1996
  • Bibliothèque : Institut National des Sciences Appliquées. Bibliothèque.
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  • Cote : TH DAL
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