Biomécanique des chocs et des vibrations

Compétences requises

Notions de mécanique des milieux continus, dynamique des systèmes, calcul structures

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Notions of mechanics of continuous media, dynamics of systems, calculation of structures

Compétences visées

Poser les base de la dynamique des structures et de l’analyse modale théorique et expérimentale biologiques. Application des méthodes à l’identification et à la modélisation de tissus et de structures. Illustration par des exemples.
Méthodes de caractérisation expérimentale et de modélisation du comportement mécanique dynamique de tissus et  de structures biologiques.

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To lay the foundations of structural dynamics and theoretical and experimental biological modal analysis. Application of methods to the identification and modeling of tissues and structures. Illustration by examples.
Methods of experimental characterization and modeling of dynamic mechanical behavior of tissues and biological structures.

Syllabus

Notions de modèles mécaniques localisés, distribués et continus en régime libre puis harmonique.
Signature mécanique en termes d’impédance mécanique ou de masse apparente : Modélisation et expérimentation.
Systèmes à 1 ddl puis n ddl et ouverture vers l’analyse modale numérique par éléments finis.
Extraction expérimentale des déformées modales d’un système.
Lien entre comportement modal et endommagement ou mécanisme de lésions.
Application à la modélisation de la tête humaine.
Application à la colonne cervicale humaine.
Application aux systèmes de protection.
Caractérisation expérimentale et modélisation des tissus mous.
Méthodes ex-vivo et in vivo.
Modèles linéaires, non linéaires et anisotrope.
Application à la matière cérébrale et hépatique.

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Notions of localized mechanical models, distributed and continuous in free regime then harmonic.
Mechanical signature in terms of mechanical impedance or apparent mass: Modeling and experimentation.
1 ddl then nddl systems and openness to finite element numerical modal analysis.
Experimental extraction of modal deformations of a system.
Link between modal behavior and damage or mechanism of lesions.
Application to the modeling of the human head.
Application to the human cervical spine.
Application to protection systems.
Experimental characterization and soft tissue modeling.
Ex vivo and in vivo methods.
Linear, nonlinear and anisotropic models.
Application to the brain and liver material.

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