위상 최적설계(topology optimization)는 1960 년대 Rozvany 와 Prager 에 의해 레이아웃 최적설계라는 이름으로 시작되었습니다. 위상 최적설계가 나오기 전에는 구조물의 단면계수를 다루는 크기 최적설계(sizing optimization)나 외형을 변경시키는 형상 최적설계(shape optimization)가 주류였습니다. 위상 최적설계는 앞선 두 기법에 비하여 초기 설계가 없이도 적용 시킬 수 있으므로 제품의 개념 설계 단계에서 유용하게 사용할 수 있습니다.
응답스펙트럼(Response Spectrum) 해석은 지진하중과 같이 과도적인 시간에 따라 급격하게 변하는 가진력이 작용할 때 대형 구조물의 최대 응답을 효과적으로 구하는 해석입니다. 건설 분야에서는 지진에 의한 빌딩 내부 각 부위의 최대 응답 예측에 응용되고, 항공 산업 분야에서는 비행기에 충격 하중이 가해질 때의 비행기 내부 각 장비의 최대 응답을 예측하는데 사용됩니다. 응답스펙트럼 해석은 내진설계를 할 때 사용하는 가장 보편화된 해석 방법입니다.
지구상에서 공중에 홀로 떠있는 물체를 제외하면, 어떤 물체던지 항상 다른 물체와 다양한 접촉 상태를 유지하고 있습니다. 이러한 접촉이 일어나고 있는 상태는 움직이지 않는 정적인 상태와 시간에 따라 접촉이 변화하는 동적인 상태 2 가지로 나눌 수 있습니다. 접촉 상태를 유한요소 해석으로 풀기 위해서는 물체의 기하학적인 조건을 고려해야 하는데, 특히 동적인 상태는 물체의 역학적인 움직임마저 같이 분석해야 하는 경우가 많이 발생합니다. 이러한 접촉이 수반된 현상을 분석하는 것을 접촉해석이라고 부릅니다.
