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Simulation de pression capillaire
avec VGSTUDIO MAX
Le module Pression capillaire, qui fait partie du module Simulation de phénomènes de transport pour VGSTUDIO MAX, vous permet de simuler la pression capillaire directement sur les images CT de différents matériaux (par exemple, matériaux poreux et composites).
Simulation de pression capillaire
La simulation de pression capillaire permet de déterminer les caractéristiques des matériaux poreux scannés, par exemple en géosciences pour caractériser des échantillons de sol et de roche.
Le module Pression capillaire :
- Calcule les grandeurs comme la distribution de la taille des pores et la courbe de pression capillaire en drainage pour un échantillon scanné de matériaux poreux.
- Traite directement les données voxel et utilise la détermination de surface locale adaptive à précision sous-voxel dans VGSTUDIO MAX.
Distribution de la taille des pores
La distribution de la taille des pores est calculée en utilisant l’approche de sphères inscrites maximales. Le logiciel utilise des sphères de tailles variables en tant que sondes et essaye de les ajuster à l’espace de pore. Pour chaque point, le système trouve la sphère la plus grande adaptée chevauchant ce point. Le diamètre de cette sphère est affecté à ce point comme le diamètre local de pore.
Courbe de pression capillaire en drainage
Pour déterminer la courbe de pression capillaire, le logiciel simule une expérience de drainage quasi-statique. L’échantillon est relié à deux réservoirs de fluide, un réservoir de phase mouillante (PM) et un réservoir de phase non-mouillante (PNM), à des sections de la limite de volume définies par l’utilisateur. L’espace de pore est d’abord rempli de PM. La pression dans le réservoir PNM est augmentée en paliers discrets ce qui conduit à l’injection de PNM dans l’espace de pore.
Résultats
Résultats
Le module Simulation de phénomènes de transport propose quatre superpositions pour la visualisation des résultats en 2D et 3D :
- Diamètre de pore
- Espace de pore isolé
- Phase non mouillante (PNM) avant
- Phase mouillante (PM) piégée
Diamètre de pore
Le diamètre de pore est le diamètre de la plus grande sphère inscrite.
Espace de pore isolé
L’espace de pore isolé est l’espace de pore qui n’est connecté ni au réservoir PM, ni au réservoir PNM.
Phase non-mouillante avant
La phase non-mouillante avant est l’espace occupé par la PNM à une certaine pression spécifiée par l’utilisateur.
Phase mouillante piégée
La phase mouillante piégée affiche les parties de la PM qui sont isolées du réservoir PM. Ces parties sont considérées comme piégées et constituent la PM résiduelle.
Résultats supplémentaires
Les histogrammes de diamètre de pore peuvent être visualisés. La porosité et la pression capillaire sont affichées sous forme de courbes le long d’une ligne reliant les plans de réservoir PM et PNM dans la direction normale. La courbe de la pression capillaire représente la pression capillaire par rapport à la saturation PM.
Toutes les courbes peuvent être facilement exportées au format .csv.
Avantages
Facile à utiliser
- Connaissances en simulation non requises
- Aucun maillage nécessaire
Efficace
- Flux de travail homogène de la segmentation du matériau jusqu’à la simulation au sein d’un même logiciel.
Réaliste
- Tous les détails microstructuraux sont capturés par une détermination de la surface avec une précision sous-voxellique.