Identifiant pérenne de la notice : 217649211
Notice de type
Notice de regroupement
Note publique d'information : Malgré un grand nombre de projets de recherche dans le domaine de la biomécanique
des chocs, les systèmes de protection courants ne sont toujours pas capables de réduire
de manière significative les lésions de faible AIS, lésions induisant des coûts considérables
à la société. Cette thèse propose un modèle éléments finis détaillé du cou d'un volontaire
humain. Afin d'évaluer le modèle par rapport aux données existantes une validation
temporelle a été obtenue en choc frontal, latéral, oblique et arrière. Une validation
originale fondée sur l'analyse modale impulsionnel en terme de masse apparente a été
réalisé permettant d'extraire les caractéristiques modales du système tête cou du
modèle et du volontaire modélisé. L'optimisation du modèle dans le domaine fréquentiel
a été obtenu après modification significative des propriétés mécaniques afin de reproduire
la flexion-extension à 1.4 Hz et la rétraction de la tête ou " S-Shape " à 8.8 Hz.
Cette étude propose un modèle du cou possédant une géométrie précise avec une attention
particulière prêtée au mode de rétraction, un phénomène souvent masqué dans le domaine
temporel.
Note publique d'information : In spite of a large number of research projects in the field of cervical spine biomechanics,
current protection systems are still not capable of significantly reducing low-AIS
lesions, lesions that generate considerable costs to society. This thesis proposes
a detailed FEM of a human volunteer's neck and proceeds to an original model validation
against experimental data recorded with this human volunteer. In order to evaluate
the new model against existing data a successful temporal validation of the model
was obtained under frontal, lateral, oblique and rear impact. New validation parameters
are based on an experimental test proceeded in the frequency domain in order to extract
the volunteer's Head-Neck system's modal characteristics. In depth validation of the
head neck FEM is then performed by superposing the numerical and experimental frequency
response function. Model optimisation in the frequency domain permitted after significant
properties modification to reproduced accurately both, the neck extension mode at
1.4 Hz and the head retraction mode at 8.8 Hz. This study proposes a neck model with
improved geometry description and biofidelity with special attention paid to the retraction
mode, a phenomenon which is often masked in the temporal domain.