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ETUDE HEMODYNAMIQUE DE LA
VALVE AORTIQUE PAR MODELISATION
NUMERIQUE 3D
Rapport de DEA
Tahar CHERIGUI
17 juin 2005
Remerciements
La présente étude a été
réalisée au sein du Laboratoire de Modélisation en
Mécanique associé au CNRS et à l'Université Pierre
et Marie Curie (ParisVI) et avec la colaboration de l'association ADICARE du
service de chirurgie cardiovasculaire et thoracique CHU Pitié
Salpêtrière.
Tout d'abord, je souhaite remercier Monsieur P. Y.
Lagrée mon encadreur. Qu'il veuille bien trouver ici le
témoignage de ma sincère reconnaissance pour sa
disponibilité, son aide, ses conseils fructueux et sa grande patience
tout au long de mon stage.
A Monsieur M. Karouia, Ingénieur (service de chirurgie
cardiovasculaire et thoracique) pour m'avoir proposé ce sujet, et sa
précieuse aide.
A Monsieur M. Aazami Chirurgien, (service de chirurgie
cardiovasculaire et thoracique) pour sa contribution à la
réalisation de ce travail et sa disponibilité tout au long de mon
stage.
Je remercie M. J. Frelat qui a toujours été
présent pour répondre à mes questions et pour sa
contribution à la réalisation de ce travail, je tiens à
témoigner ici ma profonde reconnaissance.
Je tiens à remercier Monsieur C. Ribreau qui m'a
donné la chance en acceptant ma demande d'inscription pour
préparer ce DEA aprés les délais réglementaires.
Ces remerciements s'adressent à M. Thiriet pour m'avoir
prêté un Macintosh qui m'a été très utile.
Enfin, je n'oublie pas les thésards pour leur aide et l'ensemble du
personnel administratif de m'avoir accepté au sein du laboratoire et
à tous ceux qui, d'une manière ou d'une autre, ont joué un
rôle dans ce travail.
Sommaire
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1
2
3
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Introduction
Le coeur et la circulation sanguine
2.1 Généralités
2.2 La valve aortique
2.3 propriétés
Simulation d'un modèle simple
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4
5
5
7
8
10
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3.1
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Introduction
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10
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3.2
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Modèle masses ressorts
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11
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3.3
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Aspect géométrique
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11
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3.4
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Aspect mécanique
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12
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3.5
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Aspect hydrodynamique
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12
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3.6
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Résolution numérique
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13
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3.6.1 Objectifs
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13
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3.6.2 Calcul numérique
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14
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3.6.3 Interprétations
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14
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3.6.4 Conclusion
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15
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3.6.5 Calcul analytique
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15
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3.7
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Conclusion
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15
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4
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Résolution par la MEF sous Castem
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17
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4.1
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Introduction
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17
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4.2
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Modélisation de la valve
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17
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4.3
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Modélisation de la valve en mode axisymétrique
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18
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4.3.1 Modèle en solide
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18
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4.3.2 Modèle en coque
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19
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4.3.3 Conclusion
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20
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4.4
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Modélisation de la valve en mode plan
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21
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4.4.1 Modèle en coque
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21
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SOMMAIRE
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4.4.2 Influence de la forme géométrique des sinus
sur l'ou-
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verture de la valve aortique
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22
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4.5
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Modélisation du fluide
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23
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4.6
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Conclusion
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24
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5
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Calcul numérique sous un logiciel de CAO Catia V5
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25
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5.1
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Présentation du logiciel CatiaV5
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25
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5.2
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Objectifs de ce calcul
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25
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5.3
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Calcul sous Catia V5
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26
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5.4
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Calcul sous Castem
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27
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5.5
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Résultats et interprétations
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28
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