Phänomenologie und Modellierung Regen-Wind induzierter Schwingungen

Bei gleichzeitigem Auftreten von Regen und Wind können an den Kabeln von Schrägkabelbrücken und an den Hängern von Bogenbrücken Schwingungen mit großen Amplituden entstehen. Für das 1986 entdeckte Schwingungsphänomen wird eine strömungsmechanische Ursache vorgestellt, sowie ein auf dieser Grundlage entwickeltes mechanisches Modell. Neben der Ermittlung der Einsetzgeschwindigkeiten für verschiedene Kabelneigungen und Anströmwinkel ist auch eine Erklärung der oberen Grenzgeschwindigkeiten Regen-Wind induzierter Schwingungen möglich. Die Abschätzung der Grenzgeschwindigkeiten und die Bestimmung kritischer Durchmesser gelingt mit Hilfe vereinfachender aerodynamischer Modelle. An einem Beispiel erfolgt eine numerische Schwingungsanalyse für Kabelschwingungen in Windrichtung und quer zur Windrichtung.