Etude biomécanique d'une tâche pénible du membre supérieur
SAVONNET
Type de document
RAPPORT DE STAGE
Langue
francais
Auteur
SAVONNET
Résumé / Abstract
L'objectif de ce stage est l'étude et la compréhension d'apparition de TMS (Troubles Musculo-squelettiques) dans l'articulation gléno-humérale dans un contexte bien particulier. L'étude se base sur des données expérimentales recueillies sur une chaine de montage de Renault Trucks. Celles-ci contiennent les mouvements des ouvriers lors de la réalisation d'un emmanchement de tube pneumatique, ce mouvement étant une source de TMS. Le but est de reproduire les conditions de ce mouvement sur un modèle en éléments finis afin d'étudier les contraintes engendrées au sein de l'articulation. Pour cela un modèle corps rigides permet d'obtenir les efforts en jeu lors du mouvement grâce à une dynamique inverse réalisée à partir de la cinématique issue des données expérimentales. Ces différents efforts (forces et moments articulaires, forces musculaires) sont ainsi appliqués au modèle comprenant l'omoplate, l'humérus et leur cartilage respectif. L'articulation de l'épaule est caractérisée par une faible congruence entre les deux surfaces des cartilages. Ceci implique que la stabilité est maintenue grâce aux différents tissus mous qui l'entourent comme les muscles de la coiffe des rotateurs, la capsule ligamentaire ou le bourrelet glénoïdien. Ces éléments n'étant pas présents dans le modèle, des contraintes ont été rajoutées au modèle pour maintenir l'humérus dans la glène. La solution retenue consiste à appliquer une force de correction au niveau de la tête humérale. L'articulation ainsi stabilisée a été étudiée sur des modèles personnalisés en fonction des données des sujets de l'expérience. Il en ressort que les contraintes au niveau des cartilages ne sont pas uniquement liées à la force exercé par le sujet mais sont également très influencées par la position. Le modèle a été validé dans une certaine mesure avec des résultats expérimentaux et de simulations, mais les résultats obtenus doivent être considérés avec prudence étant donné les approximations de modélisation.
