L’objectif de ce projet était de fiabiliser l’utilisation des modèles numériques de corps humains « GHBMC » dans les codes de calcul VPS et RADIOSS.

Le GHBMC (Global Human Body Models Consortium) est un consortium international d’industriels de l’automobile, qui mettent en commun leurs efforts depuis 2006 pour développer et pérenniser des modèles de corps humains en éléments finis de haute biofidélité pour des simulations numériques de crash automobile. La famille de modèles se décline en différentes tailles, avec des formes d’hommes et de femmes, en position occupant ou piéton. Des versions simplifiées existent pour permettre des études cinématiques avec un temps de calcul réduit (celles avec le suffixe « S » dans l’image ci-dessous).  

Les modèles ont la capacité de prédire les lésions pouvant être occasionnées lors d’un accident : soit sous une forme dite « déterministe » où la lésion est représentée par la suppression d’éléments quand ceux-ci atteignent un seuil de déformation ; soit sous une forme dite « probabiliste » où la déformation globale d’un organe donne une probabilité d’avoir une lésion. Les modèles ont été initialement développés sous le code LS-DYNA par des centres d’expertises (« COE ») modélisant chacun une région corporelle (voir image ci-dessous).

Afin de permettre une utilisation large des modèles « GHBMC » dans le monde industriel et universitaire, un important travail de conversion vers les deux autres codes éléments finis utilisés en dynamique rapide, VPS et RADIOSS, a été demandé par le consortium. Dans cet effort, le CEESAR a reproduit dans les environnements VPS et RADIOSS les cas de charges de référence ayant permis le développement et la validation des modèles LS-DYNA, région corporelle par région corporelle. Ces cas de charges sont issus de la littérature scientifique rapportant des impacts expérimentaux sur Sujet Humain Post-Mortem (SHPM) dans lesquels la réponse du corps humain, en termes de comportement mécanique et lésionnel, a été documentée. Les réponses des modèles sous VPS et RADIOSS ont ensuite été comparées à celles des essais sur SHPM ainsi qu’au modèle LS-DYNA. Le CEESAR s’est chargé d’apporter les modifications nécessaires sur les modèles afin d’avoir des réponses en version VPS et RADIOSS conformes aux références, tout en veillant à ce que la cohérence des modèles d’un code de calcul à l’autre soit préservée.

Référence : https://www.ghbmc.com/