Titre du master Comportement mécanique de l - LBMC

Titre du master
Comportement mécanique de l'abdomen haut et bas du mannequin
de choc frontal THOR lors d'un choc automobile
Titre du Master en anglais
Lieu de travail principal
LBMC (Laboratoire de Biomécanique et Mécanique des Chocs)
UMR_T9406 IFSTTAR, Université Lyon 1
Encadrant
François Bermond, Chargé de Recherche - HDR
e-mail : [email protected]
Les blessures à l’abdomen ne représentent qu’une petite proportion de l’ensemble des blessures occasionnées par les
accidents d’automobiles comparativement à celles de la tête, du thorax ou des membres. Néanmoins, leur proportion
augmente considérablement lorsque l’on considère les blessures sérieuses à sévères (AIS 3 ou plus) de l’abdomen : 8%
des lésions AIS3+, 16.5% des lésions AIS4+, et 20.5% des lésions AIS5+ [1]. Il a également été démontré que les
passagers arrière des voitures ont un risque 1.7 fois plus élevé de subir une lésion à l’abdomen que les passagers avant [2].
Afin d’offrir la meilleure protection à tous les occupants de véhicule, il s’avère important de pouvoir évaluer
correctement le risque de lésions abdominales à l’aide d’un mannequin de choc biofidèle et équipé d’une
instrumentation permettant d’établir un critère de lésion pertinent. Actuellement, aucun mannequin de choc frontal
existant ne remplit ces conditions [3]. Le LBMC et Toyota ont réalisé une étude sur l’abdomen bas du mannequin
THOR, futur mannequin réglementaire. Un prototype a été développé en incluant les capteurs de pression abdominale
(APTS) de l’IFSTTAR déjà utilisés pour la protection des enfants.
L’objectif de ce master est de comparer en configuration de crash véhicule et en utilisant la simulation numérique le
comportement du mannequin THOR équipé de l’abdomen standard et de l’abdomen prototype.
Les étapes de travail sont la mise en place des simulations numériques des essais sled, la comparaison avec les essais
réalisés précédemment en laboratoire et éventuellement une étude paramétrique sur l’influence du système de retenu, de
l’assise, de la décélération…) sur la réponse du mannequin et plus particulièrement sur la réponse de son abdomen
prototype. Les résultats de simulation avec le mannequin et le prototype d’abdomen seront comparés avec ceux du
mannequin avec son abdomen standard.
Le modèle éléments finis du THOR avec le modèle du prototype abdominale permettra d’évaluer les améliorations
apportés au prototype de l’abdomen bas et à l’abdomen haut en termes de :
 Géométrie et couplage de l’abdomen haut et bas,
 Influence des APTS de l’abdomen bas sur la cinématique du mannequin,
 Influence des efforts internes (cage thoracique, bassin, colonne lombaire) et des efforts externes
(ceinture, airbag, volant) au mannequin sur la mesure des APTS de l’abdomen bas,
Mots-clefs : Abdomen, Mannequin de choc, Modèle numérique.
Références :
[1] Elhagediab A. M., Rouhana S. W. (1998) Patterns of abdominal injury in frontal automotive crashes. 16 th
International Technical Conference on the Enhanced Safety of Vehicles, Windsor, Ontario, Canada, No 98-S1-W-26,
US Department of Transportation, NHTSA Administration.
[2] Martin J-L., Lardy A., Compigne S. (2010), Specificities of rear occupant protection: Analysis of French accident data.
Proceedings of IRCOBI Conference, Hannover, 2010, p. 315.
[3] Hanen G., Bermond F., Compigne S., Masuda M. (2011), Contribution to the improvement of crash test dummies in
order to decrease abdominal injuries in road accidents. Proceedings of the 22 nd International Technical Conference
on the Enhanced Safety of Vehicles, published by U.S. Department of Transportation NHTSA. Washington D.C.,
USA, June 13-16, 2011, N° 11-0218, pp 1-13.
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THOR model
THOR abdomen (upper and lower part)