Modelisation tridimensionnelle en elements finis du bassin humain en configuration de choc automobile

par FRANCOIS RENAUDIN

Thèse de doctorat en Sciences médicales

Sous la direction de Wafa Skalli.

Soutenue en 1994

à Paris, ENSAM .

mots clés

Résumé

Une etude accidentologique a mis en evidence les configurations les plus dangereuses pour le bassin ainsi que les lesions les plus frequentes lors de choc automobile. Apres une analyse des methodes de calculs numeriques en dynamique transitoire, un logiciel en elements finis avec un schema d'integration explicite a ete choisi pour la modelisation. Ainsi un modele du bassin d'un individu 50eme centile a ete concu pour des simulations de chocs. Omnidirectionnel, il permet des simulations du choc lateral comme du choc frontal. Le modele est compose d'un abdomen et d'un bassin osseux deformables relies par des ressorts a la peau. Des corps rigides representant les membres inferieurs s'articulent avec le bassin osseux. Les caracteristiques geometriques et mecaniques de ce modele sont issues de la bibliographie. Des essais sur bassins decharnes ont permis de preciser le comportement du bassin osseux sous chargements lateraux et d'effectuer une premiere evaluation statique du modele. La validation en dynamique a ete realisee a partir d'essais de chocs sur cadavres. En choc lateral, une etude a ete selectionnee dans la bibliographie et l'effort applique sur le genou a ete retenu comme critere de validation. Pour le choc lateral, des essais ont ete specifiquement realises a l'inrets pour pouvoir comparer l'acceleration du sacrum, l'effort de l'impacteur et la deflexion du bassin avec les resultats de calcul pour deux vitesses d'impact, 3. 5 et 6. 5 m/s. Differentes configurations de chocs ont alors ete simulees pour evaluer les zones de la structure osseuse les plus sollicitees. Le modele de bassin a ensuite ete assemble avec d'autres modeles segmentaires pour constituer un modele complet d'etre humain. Les simulations en choc lateral sur ce modele n'ont pas montre de differences significatives avec celles realisees sur le modele de bassin seul

Titre traduit

A three dimensional finite element modeling of the human pelvis in car crash configurations

Pas de résumé disponible.