Modélisation et Caractérisation du Comportement Biomécanique des Prothèses et Implants (M2CBioPI).

Chef d'équipe: AOUR Benaoumeur, Professeur en Génie Mécanique, ENP Oran - MA

Membres d'équipe:

Objectifs

Les objectifs visés par les travaux de recherche de cette équipe peuvent se résumer comme suit :

♦ Elaboration des modèles numériques avec des lois de comportement fiables sous différentes sollicitations;

♦ Modélisation personnalisée par éléments finis des articulations avec et sans prothèses;

♦ Optimisation de la pose des implants et étude de sensibilité de différents paramètres de conception (géométrie, conditions de liaisons, etc.) en se basant sur la modélisation géométrique et mécanique personnalisée;

♦ Élaboration d'une démarche de vérification des implants et évaluation postopératoire du comportement du couple implants-os;

♦ Etude de conformité et corrélation modèle numérique / essais expérimentaux;

♦ Contribution à la conception et à la réalisation de nouveaux modèles d'implants ou de prothèses.

Fondements Scientifiques

Les recherches programmées dans le cadre de cette équipe revêtent un caractère pluridisciplinaire regroupant des secteurs très actifs de la biomécanique à savoir, les biomatériaux et la biomécanique des articulations avec ou sans prothèses. Il s’agira de développer des lois de comportement spécifiques pour les biomatériaux utilisés pour la fabrication des prothèses d’un coté, et de construire des modèles d'éléments finis tridimensionnels très performants pour la simulation correcte des comportements des implants/prothèses dans le milieu vivant d’un autre coté. En effet, ce travail de recherche constituera un outil de prévention et d’innovation très utile aux interventions chirurgicales et également un outil d'aide très efficace pour un bon choix des prothèses selon leur environnement physiologique en se basant sur l'optimisation des paramètres géométriques et matériaux de ces derniers. Nous proposons d’aborder ces différents problèmes suivant deux démarches généralisées et complémentaires. La première consiste à simuler le comportement réel des implants/prothèses vis-à-vis des problèmes de contact des biomatériaux artificiels ou vivants alors que la deuxième permet de caractériser les biomatériaux à tous leurs niveaux structuraux.

Mots clés

Biomécanique ; Hanche ; Colonne vertébrale ; Genou; Epaule; Dentaire;  Modélisation ;  Eléments finis ; Reconstruction 3D, Biomatériaux ; Arthroplastie ; Implants ; Prothèses, Fracture, Contraintes.