Bei schlanken Tragwerken oder bei Flächentragwerken mit komplexem Lastabtrag, resultieren die Beanspruchungseffekte aus einer untrennbaren Interaktion zwischen einwirkender Strömung, aerodynamischer Lastgenerierung und mechanischer Strukturübertragung. Zur Bewertung der Tragwerkssicherheit solcher Strukturen sind deshalb mitunter äußerst komplexe Modelle erforderlich. Die zufällige Lastwirkung und die räumliche Korrelationsstruktur stellt die Modellbildung vor weitere Herausforderungen, so dass stochastische und numerische Methoden sowie experimentelle Untersuchungen zur Anwendung kommen.
Die wesentlichen Schwerpunkte der wissenschaftlichen Arbeiten in diesem Themengebiet am CWE umfassen u.a.:
- die Bestimmung der Windeinwirkungen und Strukturantworten von schlanken Strukturen (z.B. Windkraftanlagen, Brücken),
- die Weiterentwicklung von Windkanalmethoden,
- die Erarbeitung von Windlastmodellen für neuartige Konstruktionen,
- die Entwicklung numerischer Methoden im Bereich der Strömungssimulation,
- die Durchführung von aeroelastischen Untersuchungen sowie
- die statistische Beschreibung von windbedingten Struktureffekten für probabilistische Studien.
Die bekannten Bemessungslastmodelle für winderregte Schwingungsmechanismen sollen durch die Forschungsaktivitäten stetig weiterentwickelt werden. Aktuell betrifft dies vor allem die 
Verankerung probabilistischer und stochastischer Modelle zur Abbildung von aeroelastischen Instabilitäten. Unter Berücksichtigung aller Anregungsmechanismen sollen durch gezielte Untersuchungen Vorschläge für eine verbesserte Bewertungsmöglichkeit der gesamten Tragwerkszuverlässigkeit erarbeitet werden.
Weiterhin besteht großer Bedarf an individuellen Windlastexpertisen, da die aerodynamische Lasteinwirkung stark von der individuellen Bauwerksarchitektur abhängt. Hier verbieten sich einfache Abschätzungen, da die Lasten aus einer komplexen Überlagerung von natürlichen Anströmungs- und Körperturbulenzen hervorgerufen werden. Mit der Windingenieurabteilung des Instituts für Stahlbau steht im CWE ein kompetenter Partner zur Verfügung, der führend im Bereich der Auslegung von schlanken Tragwerken ist und der einen der wenigen bauwerksaerodynamischen Grenzschichtwindkanäle in der Bundesrepublik Deutschland betreibt.
Die Auslegung der Tragstrukturen von Windkraftanlagen stellt aktuell einen Bereich mit hohem Entwicklungs- und Innovationspotential dar. Der industriellen Praxis fehlen nach wie vor Bemessungswerkzeuge zur realistischen Abbildung der komplexen windinduzierten Beanspruchungseffekte, um dem zukünftig weiterhin steigenden Bedarf an Tragstrukturen für Windturbinen in wirtschaftlicher Hinsicht und mit Blick auf die Tragwerkssicherheit gerecht zu werden.
Im Rahmen des CWE kann auf umfangreiche Erfahrungen in der Planung und Durchführung von Messungen im Hinblick auf winderregte Schwingungsphänomene sowie mit Blick auf windbedingte Schadensfälle zurückgegriffen werden. Spezielle Softwareentwicklungen, die beiden vorhandenen Windkanäle sowie die zugehörige Messtechnik des Instituts für Stahlbau können genutzt werden.