Dois softwares desenvolvidos por pesquisadores da Faculdade de Engenharia Química (FEQ) da Unicamp simulam as consequências de explosões acidentais e permitem a adoção de planos preventivos de segurança e de proteção às pessoas

Esta é uma das reportagens da série especial que compõe a Revista Prêmio Inventores 2025. A série destaca tecnologias da Unicamp licenciadas ou absorvidas pelo mercado e empresas spin-offs acadêmicas criadas no último ano. 

Texto: Christian Marra – Inova Unicamp | Fotos: Pedro Amatuzzi – Inova Unicamp

Explosões acidentais são uma das principais preocupações da indústria, sobretudo entre as que manipulam produtos inflamáveis, como combustíveis, gases, entre outros. Ainda que exista um cuidado rigoroso para evitá-las, eventuais falhas podem acontecer e atenuar as suas consequências é uma tarefa vital nessas situações. Para isso, uma solução comum na indústria é a realização de simulações virtuais dos potenciais danos de explosões, de modo a se preparar a infraestrutura local para mitigar seus efeitos e proteger as pessoas.

Contudo, os softwares que simulam as consequências de explosões acidentais normalmente têm custo elevado e manuseio complexo. Essa questão motivou pesquisadores da Faculdade de Engenharia Química (FEQ) da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) a desenvolver programas capazes de simular os efeitos de explosões acidentais na indústria e apontar medidas mitigadoras, porém mais acessíveis para uso no país.

O software Stokes é pioneiro no Brasil para simulações de efeitos de explosões acidentais. Foto: Pedro Amatuzzi – Inova Unicamp.

Um dos softwares desenvolvidos, denominado Stokes, é uma ferramenta pioneira no Brasil. Ele aplica o conceito de Computational Fluid Dynamics (CFD) para simular o comportamento de fluidos e gases em situações em que explosões ocorrem em determinada localidade.

O professor da FEQ, Sávio Vianna, conta que “com o software, é possível visualizar virtualmente a propagação de ondas de choque em variados períodos, além de calcular parâmetros fundamentais, como ventilação e sobrepressão. Assim, os responsáveis podem antecipar as consequências de um acidente e preparar planos seguros de emergência e proteção de pessoas em instalações industriais”, explica o pesquisador.

O outro software, o Case, é uma versão com menos recursos que o Stokes, porém com amplo potencial de aplicação no mercado. “O Case faz o mesmo que o Stokes, mas de forma mais simples. Trata-se de um modelo menos sofisticado, voltado a uma análise mais imediata. As simulações do Stokes são extremamente complexas e levam muito tempo. O Case, por sua vez, roda rapidamente”, comenta Vianna.

Tecnologias licenciadas do Stokes e do Case para uso comercial

O professor Sávio Vianna apresenta uma simulação de explosão para estimativa de efeitos e danos em uma área demarcada. Foto: Pedro Amatuzzi – Inova Unicamp.

Ambos os softwares desenvolvidos pelos pesquisadores da FEQ tiveram a sua proteção registrada com assessoria da Agência de Inovação Inova Unicamp, que também negociou o licenciamento das tecnologias para  a DPR Engenharia, empresa-filha da Unicamp criada por egressos da Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM) que se graduou na Incubadora de Empresas de Base Tecnológica da Unicamp (Incamp) e está hospedada do prédio Núcleo do Parque Científico e Tecnológico, ambos ambientes gerenciados pela Inova.

Segundo o diretor-executivo da DPR, Denis Shiguemoto, os dois softwares estão, no momento, em fase de aprimoramento final antes que sua comercialização seja iniciada. 

“Do ponto de vista técnico e científico, são tecnologias que já estão prontas. Mas para seu uso pelas empresas, elas requerem ajustes em sua interface gráfica, em ferramentas de usabilidade e mesmo na criação de um manual para o usuário e de uma documentação mais detalhada. Estamos trabalhando nesses pontos no momento”, explica Shiguemoto.

Avanços da modelagem virtual de explosões

O professor Sávio Vianna também ressalta a importância da modelagem em computador de uma explosão em um determinado local, tarefa essencial para reduzir os danos produzidos: 

“Se você consegue simular uma explosão com o uso do software, você pode antever as consequências. É possível ter uma ideia dos locais mais afetados, o nível de dano que pode ser produzido, etc. Você pode também criar locais mais seguros para a proteção das equipes, definir planos de emergência para socorro e evacuação de locais, entre várias outras ações de segurança”, detalha o professor.

Outra vantagem que ele aponta são eventuais mudanças no projeto de uma área industrial: “Essas simulações trazem informações valiosas para identificar e corrigir a infraestrutura de uma planta industrial. Por exemplo, é possível remover obstáculos, instalar barreiras, equipar a unidade com as chamadas blast walls (paredes de contenção construídas em concreto ou chapas de aço) para proteger estruturas críticas etc. Outra medida frequente é a substituição de vidros por policarbonato em janelas para aumentar a segurança dos ocupantes de uma instalação. Vários tipos de medidas mitigadoras podem ser adotadas”, conclui Vianna.

PRÊMIO INVENTORES 2025

Esta é a 18ª edição do Prêmio Inventores que a Inova Unicamp organiza com o propósito de reconhecer e valorizar os inventores engajados na transferência de tecnologias da Universidade e na criação de empresas spin-offs acadêmicas no último ano.

INVENTORES PREMIADOS NESTE LICENCIAMENTO:

Sávio Souza Venâncio Vianna, Tatiele Dalfior Ferreira e Isabela Barreto Tolentino (FEQ) foram premiados na categoria Propriedade Intelectual Licenciada no Prêmio Inventores 2025, organizado pela Inova Unicamp.

PROGRAMAÇÃO DE HOMENAGENS DE 2025:

A Inova Unicamp organizou uma série de homenagens em comemoração ao Prêmio Inventores de 2025, como as reportagens relacionadas a casos premiados, disponíveis para leitura nos sites da Inova Unicamp e do Prêmio Inventores, bem como em formato e-book na Revista Prêmio Inventores.

No dia 19 de agosto, a Inova Unicamp também promoveu o Webinar Prêmio Inventores, compartilhando casos de sucesso na proteção da propriedade intelectual e transferência de tecnologia da Universidade. Assista à gravação do Webinar no YouTube da Inova Unicamp.

As fotos da cerimônia de comemoração estão disponíveis no Flickr da Inova Unicamp.

Os premiados também receberam um certificado de reconhecimento, confira a lista completa de todos os premiados no site do Prêmio Inventores da Unicamp.

A edição de 2025 tem o patrocínio de ClarkeModet e FM2S.

Tecnologia voltada a ODS 9 – Indústria, Inovação e Infraestrutura.