준정적 해석 - quasi - static analysis

시간에 따라 변화가 없는 물체의 거동을 분석하는 것을 정해석 (static analysis)이라고 하는 반면, 시간에 따라 변하는 물체의 거동을 분석하는 것을 동해석(dynamic analysis) 이라고 부른다. 예를 들어 고층 건물이 자체 무게에 의해 변형되는 량을 계산하는 것은 전자에 해당되며, 지진파에 따른 건물의 흔들림을 계산하는 것은 후자에 해당된다.

전자의 경우에는 물체의 속도 및 가속도에 따른 관성력(inertia force)이나 감쇠력이 없는 반면, 후자에 있어서는 이들이 중요한 하중으로 작용한다. 하지만, 만일 물체의 거동에 미치는 이러한 동적 하중의 영향이 무시할 수 있을 정도로 작다면 동해석을 정해석 으로 단순화 시킬 수 있다. 이와 같이 동적인 영향을 무시하고 물체가 정적인 상태에 있다고 가정하여 정해석 으로 단순화 시키는 것을 준정적 해석이라고 정의한다.

예를 들어, 자동차가 서서히 벽에 부딪히는 현상을 분석하는 경우를 생각해 보자. 자동차의 가속도에 따른 관성력이나 속도에 따른 공기의 저항 및 지면과의 동적인 마찰력은 벽과의 반발력에 비해 무시할 수 있을 정도의 크기일 것이다. 따라서 자동차의 관성력, 속도에 따른 공기저항 그리고 동적 마찰력을 무시하고 단순히 벽과의 반발력만을 고려한 정해석 으로 자동차의 변형을 구할 수도 있다.

준정적 해석은 유한요소 해석에서 해석 시간을 대폭 줄일 수 있을뿐더러 해석문제를 단순화 시킬 수 있기 때문에, 동해석 문제를 매우 효과적으로 풀 수 있는 하나의 대체적인 해석기법으로 많이 활용되고 있다.