Étude expérimentale et numérique d'un implant de hanche en composite CFRP: Analyse par thermographie IR

Habiba Bougherara (1) , Ehsan Ur Rahim (1) , Suraj Shah (1) , Lotfi Toubal (2) , Redouane Zitoune (3)

1 Department of Mechanical and Industrial Engineering
2 Department of Mechanical Engineering
3 ICA - Institut Clément Ader

Une utilisation de plus en plus importante des matériaux composites dans les applications orthopédiques, nous oblige à améliorer nos évaluations des niveaux des contraintes afin d'éviter toute défaillance prématurée des implants. En biomécanique, les chercheurs utilisent des jauges de déformation pour mesurer les déformations à différents endroits de l'implant et les résultats sont utilisés pour valider expérimentalement les modèles éléments finis. Notre travail présente et valide une nouvelle technique basée sur des mesures non destructives. La thermographie infrarouge a été utilisée pour étudier les cartographies des contraintes d'une prothèse en composite avec des fibres de carbone et une matrice polyamide (CF/PA12). Les résultats montrent une bonne corrélation entre les mesures réalisées avec la thermographie IR et ceux obtenus par des jauges de déformation. Cette étude est une première étape pour valider la technique IR dans les applications en biomécanique.

Mots clés: contrainte; déformation; prothèse composite; Biomécanique; thermographie infrarouge

Domaines: Mécanique des matériaux [physics.class-ph]; Mécanique des matériaux [physics.class-ph]

Habiba Bougherara, Ehsan Ur Rahim, Suraj Shah, Lotfi Toubal, Redouane Zitoune. Étude expérimentale et numérique d'un implant de hanche en composite CFRP: Analyse par thermographie IR. 17èmes Journées Nationales sur les Composites (JNC17), Jun 2011, Poitiers-Futuroscope, France. pp.64. ⟨hal-00597938⟩