Caractérisation et modélisation du comportement mécanique in vivo de la peau

Caractérisation et modélisation du comportement mécanique in vivo de la peau PDF Author: Khouloud Azzez
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Languages : fr
Pages : 110

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Book Description
La caractérisation du comportement mécanique du tissu cutané s'avère d'une importance primordiale pour plusieurs domaines à savoir la dermatologie, la cosmétologie, etc. Cette étude du comportement mécanique de la peau soulève toujours des problématiques d'actualité vu la complexité de ce matériau et l'évolution accrue des techniques utilisées. D'où la nécessité du développement d'outils spécifiques pour la caractérisation de la peau humaine. Le travail de cette thèse associe expérimentations et modélisations et il a pour but d'identifier les propriétés mécaniques de la peau humaine in vivo. Il émerge particulièrement par l'utilisation de dispositifs expérimentaux d'indentation assurant des mesures in vivo non-invasives. Deux dispositifs ont été utilisés et un intérêt particulier a été porté à la précontrainte naturelle du tissu cutané. Les simulations numériques au moyen de la méthode de calcul par éléments finis permettent d'évaluer les propriétés mécaniques du tissu cutané en comparant ses résultats aux données expérimentales ou encore à une solution analytique. L'effet du vieillissement a été investigué ainsi que le choix des paramètres de l'essai expérimental sur les paramètres viscoélastiques identifiés. Au-delà de ces résultats, en partant d'une sollicitation locale se manifestant par un essai d'impact avec jet d'air, nous avons pu suivre une onde résultante qui se propage à la surface de la peau. Un calcul de sa vitesse de propagation nous a permis de déterminer une autre propriété de la peau, à savoir la précontrainte naturelle, étant un indicateur de vieillissement et une image de la tension naturelle du réseau des fibres.

Caractérisation et modélisation du comportement mécanique in vivo de la peau

Caractérisation et modélisation du comportement mécanique in vivo de la peau PDF Author: Khouloud Azzez
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Languages : fr
Pages : 110

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Book Description
La caractérisation du comportement mécanique du tissu cutané s'avère d'une importance primordiale pour plusieurs domaines à savoir la dermatologie, la cosmétologie, etc. Cette étude du comportement mécanique de la peau soulève toujours des problématiques d'actualité vu la complexité de ce matériau et l'évolution accrue des techniques utilisées. D'où la nécessité du développement d'outils spécifiques pour la caractérisation de la peau humaine. Le travail de cette thèse associe expérimentations et modélisations et il a pour but d'identifier les propriétés mécaniques de la peau humaine in vivo. Il émerge particulièrement par l'utilisation de dispositifs expérimentaux d'indentation assurant des mesures in vivo non-invasives. Deux dispositifs ont été utilisés et un intérêt particulier a été porté à la précontrainte naturelle du tissu cutané. Les simulations numériques au moyen de la méthode de calcul par éléments finis permettent d'évaluer les propriétés mécaniques du tissu cutané en comparant ses résultats aux données expérimentales ou encore à une solution analytique. L'effet du vieillissement a été investigué ainsi que le choix des paramètres de l'essai expérimental sur les paramètres viscoélastiques identifiés. Au-delà de ces résultats, en partant d'une sollicitation locale se manifestant par un essai d'impact avec jet d'air, nous avons pu suivre une onde résultante qui se propage à la surface de la peau. Un calcul de sa vitesse de propagation nous a permis de déterminer une autre propriété de la peau, à savoir la précontrainte naturelle, étant un indicateur de vieillissement et une image de la tension naturelle du réseau des fibres.

Etude in vivo des propriétés mécaniques de la peau humaine

Etude in vivo des propriétés mécaniques de la peau humaine PDF Author: Fouad Khatyr
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Languages : fr
Pages : 163

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Book Description
L'objectif de ce travail est d'étudier le comportement mécanique in vivo de la peau humaine : le chapitre 1 présente une synthèse bibliographique concernant l'apport des essais mécaniques à la connaissance de la peau; Le chapitre 2 présente une Modélisation du comportement mécanique de la peau par un modèle viscoélastique spectral dont l'identification des paramètres est effectuée à partir d'essais réalisés avec une machine de traction spécifique. L'anisotropie de la peau a été étudiée dans le domaine élastique et on a pu proposer une méthode de détermination des directions principales et des valeurs correspondantes des modules élastiques. Le chapitre 3 présente la conception et la réalisation d'un appareil de succion baptisé optoskin. Cette réalisation permet des études avec des moyens faisant appel à la même logique que l'extensiomètre utilisé dans le chapitre précédent, le modèle et son identification sont identiques, ce qui permet des comparaisons rigoureuses. Dans le quatrième chapitre, des simulations par éléments finis de l'essai de succion ont montré les limites de la modélisation géométrique et nous proposons une modélisation basée sur le modèle de Timoshenko dont les coefficients ont été optimisés en utilisant des calculs EF réalisés en grands déplacements et grandes déformations dans le domaine élastique. L'analogie entre l'anisotropie mécanique de la peau et celle d'un matériau composite a permis de proposer une formule paramétrique permettant de relier la flèche obtenue avec les valeurs du module élastique dans les directions principales. Le chapitre 5 présente une évolution de l'essai de succion permettant d'obtenir des informations sur l'anisotropie.

Analyse du comportement mécanique de la peau in vivo

Analyse du comportement mécanique de la peau in vivo PDF Author: Alexandre Delalleau
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Languages : fr
Pages : 187

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Book Description
La structure particulièrement fine de la peau, sa composition complexe et sa variabilité suivant les individus et les zones du corps, en font un système mécanique extrêmement difficile à étudier. Pourtant, son analyse est primordiale pour divers domaines tels la dermatologie, la chirurgie, la simulation des crashs automobiles, et la cosmétique, qui constitue notre champ d'investigation. Le premier objectif de ce travail est de définir une méthode originale d'identification des propriétés mécaniques de la peau humaine. Cette dernière se doit d'être commune à l'ensemble des essais réalisés sur la peau, afin de permettre des comparaisons directes entre ces différentes expérimentations. Le deuxième objectif de cette approche concerne le développement des lois mécaniques spécifiques attestant du caractère complexe du tissu cutané permettant toutefois des analyses phénoménologiques. Dans ce but, des lois de comportement simples, mais néanmoins pertinentes vis-à-vis du cadre de l'étude, sont développées afin d'analyser les aspects non linéaires, viscoélastiques et incompressibles de la peau. Le troisième objectif de cette étude est relatif à la robustesse de l'approche proposée. Afin d'effectuer une identification systématique des courbes expérimentales suivant les lois de comportement définies, une combinaison des avantages de différents algorithmes d'optimisation est réalisée. Finalement, nous nous sommes intéressés à définir une méthode d'identification flexible pouvant être utilisée par tout un chacun. Un système particulier de bases de données numériques permet de définir un processus d'identification indépendant, dans sa version finale, de tout calcul éléments finis

Experimental Mechanics of Solids and Structures

Experimental Mechanics of Solids and Structures PDF Author: Jérôme Molimard
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1119292328
Category : Science
Languages : en
Pages : 138

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Book Description
From the characterization of materials to accelerated life testing, experimentation with solids and structures is present in all stages of the design of mechanical devices. Sometimes only an experimental model can bring the necessary elements for understanding, the physics under study just being too complex for an efficient numerical model. This book presents the classical tools in the experimental approach to mechanical engineering, as well as the methods that have revolutionized the field over the past 20 years: photomechanics, signal processing, statistical data analysis, design of experiments, uncertainty analysis, etc. Experimental Mechanics of Solids and Structures also replaces mechanical testing in a larger context: firstly, that of the experimental model, with its own hypotheses; then that of the knowledge acquisition process, which is structured and robust; finally, that of a reliable analysis of the results obtained, in a context where uncertainty could be important.

Caractérisation mécanique et modélisation du comportement jusqu'à rupture de membranes biologiques fibreuses

Caractérisation mécanique et modélisation du comportement jusqu'à rupture de membranes biologiques fibreuses PDF Author: Clémentine Jacquemoud
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Languages : fr
Pages : 330

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Book Description
Ce travail représente la caractérisation et la modélisation mécanique complète d'une membrane biologique fibreuse : la peau humaine, lorsqu'elle est soumise à des sollicitations proches du choc conduisant à sa rupture. En effet, l'étude expérimentale a permis de mettre en relation des paramètres de la micro structure fibreuse avec les propriétés mécaniques du tissu, mesurées à l'échelle macroscopique. Cette évolution conjointe des propriétés à différentes échelles, a ensuite pu être retranscrite dans une loi de comportement à deux échelles. Son implantation dans un code éléments finis apporte ainsi une description locale du comportement du tissu. Les premières applications sur la peau humaine apportent, d'un point de vue expérimental, en plus des caractéristiques mécaniques classiques jusqu'à rupture, des données non conventionnelles et plus précises, d'une part sur le comportement de ce tissu (mesure du champ de déformation, quantification de son hétérogénéité) et d'autre part sur sa micro structure (orientation privilégiée des fibres, mécanisme de rupture). Les premières simulations sur la peau humaine mettent en évidence l'importance d'inclure, dans la loi de comportement, des paramètres propres aux fibres et à leur répartition dans le tissu, afin de modéliser des phénomènes observés expérimentalement (champ de déformation hétérogène, rupture progressive du tissu). Le protocole expérimental ainsi que le modèle de comportement ont été définis de telle sorte qu'ils puissent s'adapter aisément à tout type de membrane fibreuse, ce qui offre des perspectives intéressantes concernant les tissus sévèrement touchés lors d'accidents. De plus, compte tenu de la forte diversité inter individu, cette approche structurelle semble ouvrir la voie de la personnalisation des modèles, dans le sens où les paramètres structurels sont l'identité de chacun.

Design and Modeling of Mechanical Systems

Design and Modeling of Mechanical Systems PDF Author: Mohamed Haddar
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 3642371434
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 653

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Book Description
The 5th International Congress on Design and Modeling of Mechanical Systems (CMSM) was held in Djerba, Tunisia on March 25-27, 2013 and followed four previous successful editions, which brought together international experts in the fields of design and modeling of mechanical systems, thus contributing to the exchange of information and skills and leading to a considerable progress in research among the participating teams. The fifth edition of the congress (CMSM ́2013), organized by the Unit of Mechanics, Modeling and Manufacturing (U2MP) of the National School of Engineers of Sfax, Tunisia, the Mechanical Engineering Laboratory (MBL) of the National School of Engineers of Monastir, Tunisia and the Mechanics Laboratory of Sousse (LMS) of the National School of Engineers of Sousse, Tunisia, saw a significant increase of the international participation. This edition brought together nearly 300 attendees who exposed their work on the following topics: mechatronics and robotics, dynamics of mechanical systems, fluid structure interaction and vibroacoustics, modeling and analysis of materials and structures, design and manufacturing of mechanical systems. This book is the proceedings of CMSM ́2013 and contains a careful selection of high quality contributions, which were exposed during various sessions of the congress. The original articles presented here provide an overview of recent research advancements accomplished in the field mechanical engineering.

Computational Biomechanics

Computational Biomechanics PDF Author: Kozaburo Hayashi
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 4431669515
Category : Medical
Languages : en
Pages : 278

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Book Description
The combination of readily available computing power and progress in numerical techniques has made nonlinear systems - the kind that only a few years ago were ignored as too complex - open to analysis for the first time. Now realistic models of living systems incorporating the nonlinear variation and anisotropic nature of physical properties can be solved numerically on modern computers to give realistically usable results. This has opened up new and exciting possibilities for the fusing of ideas from physiology and engineering in the burgeoning new field that is biomechanics. Computational Biomechanics presents pioneering work focusing on the areas of orthopedic and circulatory mechanics, using experimental results to confirm or improve the relevant mathematical models and parameters. Together with two companion volumes, Biomechanics: Functional Adaptation and Remodeling and the Data Book on Mechanical Properties of Living Cells, Tissues, and Organs, this monograph will prove invaluable to those working in fields ranging from medical science and clinical medicine to biomedical engineering and applied mechanics.

Buyology

Buyology PDF Author: Martin Lindstrom
Publisher: Currency
ISBN: 0385523890
Category : Business & Economics
Languages : en
Pages : 274

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Book Description
NEW YORK TIMES BESTSELLER • “A fascinating look at how consumers perceive logos, ads, commercials, brands, and products.”—Time How much do we know about why we buy? What truly influences our decisions in today’s message-cluttered world? In Buyology, Martin Lindstrom presents the astonishing findings from his groundbreaking three-year, seven-million-dollar neuromarketing study—a cutting-edge experiment that peered inside the brains of 2,000 volunteers from all around the world as they encountered various ads, logos, commercials, brands, and products. His startling results shatter much of what we have long believed about what captures our interest—and drives us to buy. Among the questions he explores: • Does sex actually sell? • Does subliminal advertising still surround us? • Can “cool” brands trigger our mating instincts? • Can our other senses—smell, touch, and sound—be aroused when we see a product? Buyology is a fascinating and shocking journey into the mind of today's consumer that will captivate anyone who's been seduced—or turned off—by marketers' relentless attempts to win our loyalty, our money, and our minds.

First Complex Systems Digital Campus World E-Conference 2015

First Complex Systems Digital Campus World E-Conference 2015 PDF Author: Paul Bourgine
Publisher: Springer
ISBN: 3319459015
Category : Science
Languages : en
Pages : 407

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Book Description
This book contains the proceedings as well as invited papers for the first annual conference of the UNESCO Unitwin Complex System Digital Campus (CSDC), which is an international initiative gathering 120 Universities on four continents, and structured in ten E-Departments. First Complex Systems Digital Campus World E-Conference 2015 features chapters from the latest research results on theoretical questions of complex systems and their experimental domains. The content contained bridges the gap between the individual and the collective within complex systems science and new integrative sciences on topics such as: genes to organisms to ecosystems, atoms to materials to products, and digital media to the Internet. The conference breaks new ground through a dedicated video-conferencing system – a concept at the heart of the international UNESCO UniTwin, embracing scientists from low-income and distant countries. This book promotes an integrated system of research, education, and training. It also aims at contributing to global development by taking into account its social, economic, and cultural dimensions. First Complex Systems Digital Campus World E-Conference 2015 will appeal to students and researchers working in the fields of complex systems, statistical physics, computational intelligence, and biological physics.

Critical Care Nursing

Critical Care Nursing PDF Author: Linda Diann Urden
Publisher: Saunders
ISBN:
Category : Medical
Languages : en
Pages : 1242

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Book Description
Focusing on critical care nursing, this full-color text provides an examination of the important aspects of critical care nursing. It is organized in ten units around alterations in body systems.