Задачи устойчивости упругих тел, находящихся в потоке газа (например, воздуха), относятся к специальному вопросу механики — теории аэроупругости.
Аэроупругие явления, такие как дивергенция и флаттер, характерны не только для конструкций летательных аппаратов, но и для мостов в основном висячих и вантовых систем.

Если частота срыва вихрей совпадает с частотой собственных колебаний, возникают резонансные колебания с большими амплитудами, особенно в случае слабой демпфирующей способности конструкции. При различных углах атаки ветрового потока возникают также подъемные силы, вызывающие изгибные колебания, в вертикальной плоскости, а также крутильные, если частоты этих двух видов колебаний оказываются близкими.
В общем случае при воздействии воздушного потока на сооружение возникают аэродинамические нагрузки — сила лобового сопротивления, подъемная сила и крутящий момент.

Силу аэродинамического демпфирования для цилиндра можно представить в виде двух слагаемых, из которых первое действует в фазе с движением и пропорционально перемещению системы, а второе сдвинуто относительно движения на 0,5 л и пропорционально скорости колебаний.

На тело, находящееся в воздушном потоке, действует некоторая сила, вызванная их взаимодействием. С увеличением числа Рейнольдса позади цилиндра образуются два стационарных вихря, которые растут и затем отрываются от основного потока. Начинается попеременный отрыв вихрей и образуется вихревая дорожка.

По какой из двух частот будет колебание, зависит от характера начальных возмущающих факторов. Если знаки начальных перемещений, т. е. горизонтального прогиба и угла закручивания, одинаковы, реализуется изгибно-крутильное колебание с частотой. При разных знаках начальных перемещений реализуется колебание с частотой
Отметим, что если центр изгиба сечения совпадает с центром тяжести, то реализуются независимые изгибные и крутильные колебания с соответствующими частотами.

Частоты изгибных и изгибно-крутильных колебаний вычисляют из условия равенства нулю определителя системы однородных алгебраических уравнений.
Так как рассматриваем сечение с одной осью симметрии, частота изгибных вертикальных колебаний определится сразу из первого уравнения системы.

Нужно иметь в виду, что в проблеме свободных колебаний их формы определены с точностью до множителя.
Упругая система с сосредоточенными массами может быть рассчитана по методу перемещений, точнее можно вычислить матрицу жесткости .

Собственные колебания системы — частный случай свободных колебаний и совершаются по типу стоячей волны с одной определенной частотой и формой. Вызванные некоторыми начальными возмущениями любые свободные колебания сооружения состоят из суммы частных собственных колебаний, т. е. имеет место спектр собственных колебаний.