Cartographie de la sensibilité cutanée du conduit auditif humain : caractérisations mécaniques préalables au développement d’un bouchon sonde (Phase II)

De Baermaker, Sébastien (2020). Cartographie de la sensibilité cutanée du conduit auditif humain : caractérisations mécaniques préalables au développement d’un bouchon sonde (Phase II). Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Le bruit présent dans le milieu du travail est responsable de la perte auditive de nombreux travailleurs. En effet, la surdité est la maladie professionnelle la plus recensée au Québec, et ce malgré l’utilisation de protections auditives. Ces dernières sont peu ou mal portées par les travailleurs à cause de l’inconfort subi.

Cet inconfort peut être multiple, mais ce projet se concentre sur sa composante mécanique. Les protections intra-auriculaires exercent une pression mécanique sur les parois du conduit qui cause cette sensation d’inconfort. Peu de travaux traitent de cette pression et de son influence sur la sensation de confort. C’est pourquoi un premier projet a été mené dans le but de mesurer la sensibilité cutanée du conduit qui semble jouer un rôle dans l’appréciation du confort. Les travaux réalisés dans ce mémoire prennent la suite de ce projet.

Pour pouvoir mesurer et cartographier la sensibilité cutanée du conduit, un système existant d’injection relié à un bouchon sonde a été amélioré. Ce bouchon sonde permet d’appliquer des points de pression en plusieurs points du conduit auditif à l’aide de ballons médicaux. Un système de mesure permet de connaître la pression interne de ces ballons. Afin d’avoir une mesure précise de la pression réellement appliquée sur le conduit, une caractérisation de ce bouchon sonde est menée. Une simulation par éléments finis combinée à une mesure optique permet de réaliser cette caractérisation.

Les résultats obtenus montrent qu’il est possible de modéliser le comportement des ballons utilisés pour le bouchon sonde en utilisant cette méthode de caractérisation. Cela permettra d’avoir une meilleure connaissance du système développé pour permettre par la suite une mesure précise de la sensibilité cutanée du conduit, et ainsi mieux comprendre l’apport de cette sensibilité dans la sensation d’inconfort des protections auditives.

Titre traduit

Mapping the cutaneous sensitivity of the human auditory canal (phase II)

Résumé traduit

Noise in the workplace is responsible for the hearing loss of many workers. In fact, deafness is the most common occupational disease in Quebec, despite the use of hearing protection. These are worn little or poorly by workers because of the discomfort they experience.

This discomfort can be multiple, but this project focuses on its mechanical component. In-ear protection exerts mechanical pressure on the walls of the ear canal, which causes this sensation of discomfort. Few works deal with this pressure and its influence on the sensation of comfort. This is why a first project was conducted with the aim of measuring the skin sensitivity of the canal, which seems to play a role in the appreciation of comfort. The work carried out in this thesis follows on from that project.

In order to be able to measure and map the cutaneous sensitivity of the ear canal, an existing injection system connected to an instrumented probe earplug was improved. This probe earplug allows pressure points to be applied at several points in the ear canal using medical balloons. A measuring system allows to know the internal pressure of these balloons. In order to have a precise measurement of the pressure actually applied to the ear canal, a characterization of this probe earplug is carried out. A finite element simulation combined with an optical measurement is used.

The results obtained show that it is possible to model the behaviour of the balloons used for the probe cap using this characterization method and a hyperelsatic model. This will allow a better knowledge of the system developed to allow later a precise measurement of the skin sensitivity of the canal, and thus better understand the contribution of this sensitivity in the sensation of discomfort of hearing protection.

Type de document:	Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires:	"Mémoire présenté à l’École de technologie supérieure comme exigence partielle à l’obtention de la maîtrise avec memoire en génie des systèmes". Comprend des références bibliographiques (pages 87-90).
Mots-clés libres:	sensibilité cutanée, confort, protections auditives, modélisation par éléments finis, modèle hyperélastique
Directeur de mémoire/thèse:	Directeur de mémoire/thèse Voix, Jérémie
Codirecteur:	Codirecteur Doutres, Olivier
Programme:	Maîtrise en ingénierie > Génie de la production automatisée
Date de dépôt:	03 mars 2023 14:47
Dernière modification:	03 mars 2023 14:47
URI:	https://espace.etsmtl.ca/id/eprint/2636

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