Flatternachweis von Brücken mittels Finiter Balkenelemente

Winderregtes Flattern von Brücken mit plattenähnlichem Querschnitt erfolgt in einer gekoppelten Biege-Torsions-Form. Der rechnerische Nachweis kann u. U. an einem ebenen Ersatzsystem geführt werden. Die hierfür erforderliche Generalisierung ist allerdings unmöglich oder äußerst konservativ, falls die Eigenformen der Biege- und Torsionsschwingungen stark nichtaffin sind. Dem Flatternachweis ist dann eine räumliche Modellierung zugrundezulegen. Die klassischen Verfahren des Fugzeugbaus zur Lösung des räumlichen Problems gehen von differentiellen Bewegungsgleichungen aus. Für Anwendungen des Brückenbaus erweist sich die Methode der Finiten Elemente als vorteilhafter. Es werden zwei Balkenelemente verschiedener Komplexität definiert und die entsprechenden Element-Matrizen angegeben. Aufstellen und Lösen der dikretisierten Bewegungsgleichungen wird beschrieben. Ergebnisse einer numerischen Studie werden vorgestellt und erörtert.