Applications aux systèmes de protection
Systèmes biomécaniques appliqués à la sécurité dans les moyens de transport

Connaissant les critères de lésions de la tête humaine, il devient désormais possible de concevoir, de valider, d'évaluer et d'optimiser un système de protection de celle-ci relativement à ces critères biomécaniques. Cela nécessite de disposer du MEF de la tête humaine présenté plus haut, ainsi que d'un MEF du système de protection considéré. Ce dernier devra être préalablement validé pour un ensemble de configurations de chocs donné. Une fois le couplage des deux modèles réalisés, le modèle complet regroupant la tête et le système de protection peut être soumis à impact. Lors de cette simulation numérique, les grandeurs mécaniques calculées sont comparées aux limites de tolérance des tissus. Cette comparaison détermine la capacité de protection du système en question. Cette méthode permet même de discriminer certaines lésions. En effet, un système de protection pourra être considéré comme efficace contre une lésion donnée tout en étant moins performant, voire néfaste, pour une autre lésion. On peut ainsi développer un système de protection spécifique à un type de lésion, même si l'objectif idéal d'un système de protection reste de protéger contre l'ensemble des lésions dont un segment anatomique peut souffrir.

Par ailleurs, cette méthode numérique autorise une évaluation des normes existantes vis-à-vis de critères biomécaniques. Cet aspect, rarement étudié jusqu'à présent, est fondamental pour quantifier le niveau d'agressivité et l'aspect protecteur d'une structure homologuée. Une fois évalués, ces systèmes de protection, dans leur version numérique, couplés aux MEF de segments anatomiques humains peuvent alors être optimisés avant la fabrication longue et onéreuse de solutions physiques, tout en s'assurant de leur efficacité à protéger l'être humain.

Deux organes de protection sont présentés ci-après dans leur interaction avec la tête. Il s'agit du casque de motocycliste et du pare-brise automobile. D'autres systèmes de protection, comme les airbags, peuvent rentrer dans une démarche identique.