Visualização de modelos de elementos finitos em realidade virtual

Abstract

A Realidade Virtual tem se popularizado bastante nos últimos anos, bem como sua utilização em diversas áreas, como odontologia, biologia e engenharia. Essa tecnologia tem o objetivo de proporcionar uma experiência imersiva em um ambiente externo ao real. Dessa forma, é um terreno fértil para que simulações computacionais sejam experimentadas de uma maneira mais natural. O Método de Elementos Finitos é uma análise matemática que consiste na discretização de um meio contínuo em pequenos elementos, mantendo as mesmas propriedades do meio original. O resultado desse processo é um modelo 3D com informação temporal de tensão e deformação. Esses modelos apresentam dados obtidos do resultado da simulação de aplicação de restrições e cargas sobre uma geometria 3D em um ambiente computacional. O objetivo desse trabalho é utilizar a Realidade Virtual para visualização de modelos de elementos finitos. A aplicação proposta proporciona uma imersão do usuário em um ambiente virtual, possibilitando que este manipule e visualize o modelo 3D de forma mais intuitiva. Foram utilizadas duas formas de avaliação, uma de desempenho e outra de usabilidade. Na primeira, obteve resultados muito bons, pois obteve medidas de quadros por segundo de 106 para modelos leves e 67 para modelos pesados, excelentes para visualização do ambiente em realidade virtual. A segunda obteve resultados satisfatórios, com média de avaliação superior a 3,5 escala de 1 a 5, porém pode melhorar com base no feedback recebido dos usuários. Esta aplicação proporciona uma forma diferente e incrementada de análise do resultado de simulações obtidas a partir do Método dos Elementos Finitos.