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Changement d'éditeur au 1er janvier 2011
 

 ARTICLE VOL 22/86 - 2005  - pp.77-88  - doi:10.3166/rts.86.77-88
TITRE
Caractéristiques mécaniques de l'os du crâne humain à partir de sa minéralisation

TITLE
Mechanical characteristics of human cranial bone in relation to its mineralization

RÉSUMÉ
On entreprend dans une première partie des essais expérimentaux sur sujets cadavériques. On réalise ainsi quatre-vingt-douze essais sur éprouvettes osseuses prélevées sur boîtes crâniennes humaines. Les lois de comportement sont identifiées par simulations numériques. Trois classes sont déterminées pour le module d'Young de l'os par rapport au pourcentage d'os relevé lors de la minéralisation. Dans un second temps, on réalise un essai de compression sur crâne. On en déduit la loi de comportement de ce crâne suivant son pourcentage d'os. La simulation numérique de ce crâne permet de valider une classe et les lois de comportement identifiées. Elle met en évidence l'importance d'utiliser des caractéristiques mécaniques élasto-plastiques. Ces résultats vont servir à la définition d'une résine pour la création d'un modèle physique du crâne en stéréolithographie.


ABSTRACT
The first part of this paper describes experimental tests on cadavers. Ninety-two tests on bone specimens taken from human crania were conducted. Numerical simulation has been performed to identify behaviour laws. Three classes of Young's modulus values have been determined for the bone in relation to the percentage of bone measured during mineralization studies. The second stage of the study consists of a cranial compression test. The behaviour law for the cranium was established on the basis of its percentage of bone. Numerical simulation of this cranium has validated the class and the identified behaviour laws. It reveals the importance of using elastoplastic mechanical characteristics. These results will be used to specify a resin for the creation of a physical model of the cranium by stereolithography.


AUTEUR(S)
Christophe DELILLE, Catherine MASSON, Rémi DELILLE, Pascal DRAZETIC

Reçu le 18 novembre 2003.    Accepté le 21 octobre 2004.

MOTS-CLÉS
Biomécanique des chocs ; Crâne ; Cadavres ; Essais expérimentaux ; Modélisation ; Éléments finis ; Lois de comportement

KEYWORDS
Impact biomechanics; Cranium; Cadavers; Experimental tests; Modelling; Finite elements; Behaviour laws

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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