Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux

Type de document

THESE

Langue

francais

Auteur

CANAPLE

Résumé / Abstract

Dans les accidents de la circulation, les blessures de la tête sont réputées fréquentes et graves. En raison des diverses formes de la lésion (osseuse, vasculaire ou neurologique) et des limitations des connaissances biomécaniques de la tête, de vieux et simples critères de protection (comme le HIC ou le pic d'accélération linéaire de la tête) sont encore utilisés dans les tests normalisés. Contrairement aux autres segments corporels, il n'est pas possible d'utiliser une méthode directe (consistant à realiser des impacts sur des modèles biologiques du corps humain) pour déterminer la tolérance et le seuil de blessure. Afin de s'affranchir de ces contraintes, une méthodologie de recherche originale qui repose sur la reconstruction d'accidents de la circulation est développée. Les premiers travaux ont porté sur la définition d'un nouveau modèle de tête défini par la méthode des élements finis. Les particularités de ce modèle concernent le liquide céphalo-rachidien décrit par un comportement hyperélastique et la définition d'une interface de glissement entre ce dernier et l'encéphale pour reproduire le mouvement relatif Encéphale/Crane. La confrontation de simulations représentatives d'essais expérimentaux menés sur têtes de sujets cadavériques atteste la représentativité du modèle. Une méthodologie de reconstruction d'accidents a été développée. Elle s'articule autour d'une reconstruction cinématique de l'accident, d'une reconstitution de la collision, d'une simulation de la seconde collision et d'une analyse du comportement intracranien à l'aide du modèle de tête. Cette démarche de reconstruction est illustrée par un cas réel d'accident automobile. Le développement d'un modèle générique pour des applications d'accidents de motocyclettes est étudié. A partir des résultats de la reconstruction de l'accident automobile, un parallèle entre la contusion intracérébrale et la durée d'application d'un certain niveau de contraintes de von Mises est émis. Sous la direction de D Césari. Thèse de doctorat : spécialité : génie mécanique.