PoroDict — caracterização avançada de estruturas porosas 3D no GeoDict
O PoroDict é o módulo do GeoDict dedicado à análise e caracterização detalhada do espaço poroso em microestruturas 3D, permitindo compreender com precisão como a geometria interna de materiais porosos influencia seu desempenho físico e funcional. A partir de dados provenientes de CT, µCT, FIB-SEM ou geometrias sintéticas geradas no GeoDict, o PoroDict extrai parâmetros estruturais críticos como porosidade, conectividade, tortuosidade e distribuição de tamanhos de poros, com alto rigor científico e reprodutibilidade.
O módulo oferece uma visão quantitativa profunda das redes de poros, incluindo a identificação e segmentação de poros individuais, gargantas, caminhos de percolação e fraturas. Essas análises são fundamentais para avaliar fluxo de fluidos, transporte de massa, difusão, permeabilidade e eficiência funcional em materiais porosos simples ou multiporosos. O PoroDict é amplamente utilizado em contextos industriais e de pesquisa onde a compreensão do espaço poroso é decisiva, como filtração, catálise, armazenamento de energia, eletrodos de baterias, membranas, espumas metálicas, polímeros funcionais e geociências.
Além da caracterização estrutural, o PoroDict integra-se diretamente aos módulos de simulação física do GeoDict, como FlowDict, DiffuDict, ConductoDict e ElastoDict. As propriedades geométricas medidas são utilizadas como entrada direta para simulações de fluxo, transporte, condutividade e resposta mecânica, assegurando workflows digitais completos, coerentes e reprodutíveis. Essa integração permite reduzir significativamente testes experimentais, acelerar ciclos de desenvolvimento e aumentar a confiabilidade das previsões de desempenho.
Principais características do PoroDict
- Cálculo de porosidade total, aberta, fechada e fracionada
- Determinação da distribuição de tamanhos de poros e gargantas
- Medição de tortuosidade geométrica, conectividade e espessura de paredes
- Identificação e segmentação de poros individuais, fraturas e caminhos de percolação
- Análise de microestruturas obtidas por µCT, CT, FIB-SEM ou modelos sintéticos
- Preparação direta de dados estruturais para simulações em fluxo, transporte, mecânica e condutividade
- Aplicações em baterias, células a combustível, filtração, membranas, catálise, rochas reservatório, compósitos e espumas porosas
Especificações e benefícios
- Algoritmos otimizados para microestruturas complexas e multiporosas
- Compatibilidade total com ImportGeo-Vol e modelos CAD voxelizados
- Cálculo de métricas geométricas alinhadas a métodos experimentais como porosimetria e bubble point
- Resultados altamente reprodutíveis, adequados para validação industrial e pesquisa avançada
- Redução do tempo de desenvolvimento e da necessidade de prototipagem física
- Suporte à otimização de materiais com propriedades controladas de permeabilidade, difusão e retenção
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