Les Ulis, France, 27 février 2014

MSC Software Corporation, leader des logiciels et solutions de simulation permettant d’accélérer les méthodes de conception de produits innovants, annonce que sa solution d’analyse non linéaire par la méthode des éléments finis Marc a permis à l’Imperial College de Londres de développer un simulateur de traumatismes.

En collaboration avec des chirurgiens militaires spécialistes des traumatismes, les chercheurs du Royal British Legion Centre for Blast Injury Studies de l’Imperial College de Londres ont développé et utilisent la simulation de traumatismes par blessures afin de réduire les effets induits par des explosions. Afin de mieux comprendre les mécanismes physiques en jeu et de développer de manière économique de nouveaux critères d’évaluation, matériaux, techniques et concepts, l’équipe de chercheurs du Dr Spyros Masouros doit utiliser à la fois des modèles empiriques et informatiques des blessures humaines et des technologies de protection.

Afin d’étudier les mécanismes de blessures aux extrémités provoquées par des explosions et d’élaborer des stratégies de réduction des effets appropriées, les chercheurs de l’Imperial College de Londres ont conçu un simulateur de lésions unique (AnUBIS, pour anti-vehicle, underbelly, blast-injury simulator). La méthode d’analyse non linéaire par éléments finis (FEA) du logiciel Marc de MSC Software a permis aux chercheurs d’optimiser la conception, de mettre en correspondance toutes les capacités du dispositif sans devoir mener de longues et coûteuses expériences et, surtout, de combiner le modèle d’éléments finis d’Anubis avec ceux des chaussures de combat et des extrémités inférieures afin d’explorer de façon numérique diverses stratégies de protection avant de mettre les meilleures à l’épreuve des essais physiques.

Le simulateur AnUBIS est un dispositif à commande pneumatique capable de propulser une lourde plaque de métal à la vitesse et à la distance atteintes par le plancher des véhicules militaires sous l’effet de l’explosion d’une mine. Il permet donc de simuler l’environnement de charge traumatique que devront affronter les jambes d’un occupant du véhicule. En combinant les données de plusieurs capteurs, la vidéo à grande vitesse et l’imagerie médicale, il est possible de quantifier les conditions provoquant les blessures aux membres inférieurs.

« Pour comprendre les mécanismes de la blessure, il est primordial de déconstruire la complexité d’un événement explosif dans un environnement contrôlé, en laboratoire », explique le Dr Masouros. « Avec Anubis, nous pouvons quantifier ce mécanisme. De plus, le puissant comportement de convergence de Marc en présence de matériaux souples subissant d’importantes charges de distorsion nous a été fort précieux pour développer rapidement nos modèles numériques. Nous avons été impressionnés par la capacité de remaillage global de Marc dans des simulations aussi complexes que les nôtres. L’assistance technique de MSC Software UK nous a été fort précieuse pour développer des schémas numériques exclusifs à l’aide de l’API Python et d’automatiser davantage nos analyses. Enfin, l’interface utilisateur de Marc a beaucoup accéléré notre productivité durant le développement des produits. »

L’Imperial College de Londres

Fondé en 1907, l’Imperial College de Londres est régulièrement classé parmi les meilleures universités du monde. Le Collège est une institution scientifique dont la réputation en matière d’enseignement et de recherche attire 14 000 étudiants chaque année. Son équipe internationale de 6 500 personnes est du plus haut niveau. Les innovantes recherches interdisciplinaires menées au Collège sont le fruit d’échanges permanents entre la science, la médecine, l’ingénierie et le marketing. Une culture d’entreprise dynamique permet de produire des solutions destinées à améliorer la qualité de la vie et l’environnement. Pour en savoir plus, prière de consulter le site : www.imperial.ac.uk/ ou www.imperial.ac.uk/blastinjurystudies

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