Alors voila quelques points que j'ai présentés :
- Je fais des essais de traction sur des éprouvettes de poumon de rat. On suppose que les tissus de rat se comportent comme les tissus humains, et aussi que solliciter le tissu en traction représente suffisamment bien la sollicitation réelle sur le tissu pendant la respiration. J'obtiens ce genre d'image :
Une éprouvette prête à être testée
- A partir de ces images, je fais de la corrélation d'images : cette méthode, basée sur du traitement d'images, permet de déterminer le déplacement de tous les points de l’éprouvette pendant l'essai. A la fin, si on ne considère par exemple que les bordures de l’échantillon, on obtient ça :
Un essai de traction avec, en croix bleues, le suivi du déplacement des points de la bordure
- Ces mesures me permettent de simuler l'essai, c'est-a-dire de faire le même essai de traction, mais de façon virtuelle, avec un logiciel disponible au laboratoire. J'obtiens ce genre d'image :
Résultat d'une simulation d'essai de traction
- Le but maintenant est de faire en sorte que la simulation et l'essai réel donnent le meme résultat. Pour cela, on adapte les paramètres d’entrée de la simulation, jusqu’à ce que les déplacements des points de l’éprouvette virtuelle soient égaux a ceux de l’éprouvette réelle. On utilise pour cela un algorithme d'optimisation existant depuis longtemps, créé par des matheux dans les années 60 et un peu amélioré depuis. En fait il y a beaucoup de maths dans ce qu'on fait. Cette optimisation donne par exemple les résultats suivants : en trait fin et petites croix, nous avons le déplacement mesuré expérimentalement dans la direction de traction ; en trait plus épais (quelle que soit la couleur), le déplacement obtenu par la simulation.
Au départ, l’écart est grand entre simulation et expérimentation.
A la fin, c'est bien mieux.
En utilisant une loi matériau plus adaptée, c'est encore mieux.
La dernière image est ce que je cherche a obtenir depuis le début : faire que ça colle bien entre essai et simulation. Ça n'est pas parfait, mais il y a une nette amélioration par rapport a la première image. Ça veut dire que le matériau "poumon" virtuel, utilisé dans la simulation, ressemble plus a du vrai poumon. Du coup, le modèle de poumon qui est développé dans mon laboratoire, sera plus proche d'un vrai poumon qu'avant. Encore une fois, c'est encore loin d’être parfait, j'ai plein de problèmes a résoudre, mais voila en gros en quoi consiste mon expatriation a Munich :-)






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