Vulnérabilité du segment tête cou sous dynamique de chargement élevée : approche expérimentale et numérique
Langue Français
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Modalités de diffusion de la thèse :
  • Thèse confidentielle jusqu'au 01/12/2027.
  • Thèse soumise à l'embargo de l'auteur : embargo illimité (communication intranet).
 
Auteur : Elster, Natacha
Date de soutenance : 15-12-2022

Directeur(s) de thèse : Willinger, Rémy - Deck, Caroline

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....)
École doctorale : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
 
Discipline : Biomécanique
Classification : Physique, Sciences de la vie, biologie, biochimie, Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres : Analyse vibratoire, Ondes de choc, Phénomène d’explosion, Traumatismes crâniens
Mots-clés :
  • Explosions
  • Crâne - Dispositifs de sécurité
  • Crâne -- Lésions et blessures
  • Vibrations
Résumé : Dans le contexte actuel de conflits armés, le nombre de traumatismes crâniens consécutifs à une explosion représente un coût sociétal important puisque le moindre déséquilibre dans le système crâne-cerveau peut entrainer l’incapacité voire le décès des victimes. Ce travail de thèse s’est intéressé à la compréhension d’un des mécanismes susceptibles d’entraîner des lésions cérébrales : la déflexion crânienne. Un des premiers objectifs a été d’identifier les limites des substituts de tête humaine existants, afin de proposer une alternative. Le nouveau substitut suggéré a été dimensionné à l’aide d’une étude paramétrique pour que son comportement vibratoire soit proche de celui d’un crâne humain sec. Des études d’analyses modales expérimentales et numériques ont ainsi été menées de front pour caractériser les modes propres du nouveau substitut. Enfin, des essais ont été menés en champ libre pour étudier la réponse du substitut face au phénomène d’explosion. D’une part, il a été montré que ce substitut constitue une bonne approximation du comportement des sujets exposés in-vitro dans la littérature. D’autre part certains de ses modes propres sont mis en vibrations lors d’une explosion, ce qui démontre que le mécanisme de déflexion crânienne est bien une hypothèse plausible. Les vibrations enregistrées doivent à présent être reliées aux lésions cérébrales observées, afin de faire évoluer les équipements de protection face à ce type de menaces.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2022STRAD019
Type de ressource : Thèse