Fluid-Struktur-Kopplung

Als Fluid-Struktur-Kopplung (englisch fluid-structure interaction) wird im Ingenieurwesen die Berücksichtigung der gegenseitigen Beeinflussung von Struktur und Strömung bezeichnet. Dabei werden numerische Verfahren zur Strömungs- und Strukturberechnung miteinander gekoppelt.

Die wechselseitige Beeinflussung von Struktur und Strömung ist ein interessantes, in Natur und Technik häufig vorkommendes Phänomen. Sie tritt an elastischen, leicht verformbaren, schwingfähigen, drehbar oder verschiebbar gelagerten, umströmten oder durchströmten Strukturen auf. Die Ablösung von Wirbeln kann die umströmte Struktur in merkliche Schwingungen versetzen. Strömungsinduzierte Schwingungen kommen z. B. an Flugzeugflügeln, an Propellerblättern, aber auch bei der Umströmung von Bauwerken vor. Sind die Schwingungen groß genug, beeinflussen sie im Gegenzug die Strömung. Weitere populäre Beispiele für eine Fluid-Struktur-Wechselwirkung sind die Strömung in Blutgefäßen oder die Umströmung von Herzklappen.