Optimisation de l'analyse du comportement mecanique du femur humain. Aspects geometrique et dynamique

Mechanical behavior of the human femur. Femoral geometry and dynamic hip loading

• Auteur / Autrice : JOEL LOIZEAU
• Direction : Bernard Landjerit
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques fondamentales et appliquées. Psychologie. Sciences médicales
• Date : Soutenance en 1994
• Etablissement(s) : Paris, ENSAM

Résumé

Le calcul de structures est applique a un modele par elements finis de geometrie du femur sous l'action du bassin et des muscles de la hanche pendant la phase d'appui du cycle de marche. Pour tenir compte de la variabilite geometrique du femur, ce modele est parametre a partir des donnees de la tomographie axiale. De son cote, le calcul des efforts exerces sur le femur utilise les resultats de l'analyse de la locomotion sur neuf sujets dont cinq sont appareilles d'une prothese totale de hanche. En particulier, les donnees dynamiques sont obtenues par la methode dynamique inverse puis les efforts exerces sur le femur sont calcules par optimisation selon deux strategies differentes. Le calcul de la resultante articulaire exercee sur l'implant femoral au cours de la marche est valide par comparaison avec les mesures experimentales d'autres auteurs. Enfin, la methode d'optimisation est etendue au femur dans les situations de marche, montee et descente pour lesquelles les contraintes sont analysees a deux instants de la phase d'appui