Aeroelastizität

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Aeroelastizität ist der Überbegriff der physikalischen Vorgänge, die an umströmten Strukturen entstehen, wenn aerodynamische Lasten mit den elastomechanischen Kräften und Verformungen der Struktur wechselwirken. Diese Vorgänge sind beispielsweise an der Struktur des Leit- und Tragwerks bei Flugzeugen oder an Rotorblättern von Windenergieanlagen zu beobachten.

In der Aeronautik wird im Wesentlichen zwischen Buffeting, Flattern, Umkehr der Ruderwirkung und Aerodynamische Divergenz unterschieden.

Trotz der Komplexität der physikalischen Vorgänge werden einhergehende Probleme mittlerweile in der Regel sicher beherrscht. Es kam jedoch mit steigender Fluggeschwindigkeit in der Geschichte der Luftfahrt immer wieder zu Problemen mit Auswirkungen der Aeroelastizität, bis hin zum plötzlichen Absturz. Problematisch ist vor allem die nichtlineare Kopplung der durch die Strömung verursachten Kräfte mit den Strukturkräften.

Das Thema Aeroelastische Modellierung kommt aus der Windkraft. Die Norm IEC 61400 (VDE 0127) sieht dieses Verfahren als bevorzugte Methode für den Festigkeitsnachweis vor.

Erst die aeroelastische Simulation ermöglichte den Bau wirtschaftlicher, moderner Windkraftanlagen mit mehreren Megawatt Leistung.