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Prof. Dr.-Ing. Dominik Schillinger

Numerische Mechanik

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Work L5|01 546
Franziska-Braun-Straße 7
64287 Darmstadt

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Multiphysik-basierte Modellierungsmethoden

  • Homogenisierung von inelastischem Materialverhalten (Plastizität, Mikrobeulen)
  • Physik-gestützte Neuronale Netze zur Modellierung parametrischer Mikrostrukturen (Gitterstrukturen)
  • Multiskalige Mehrfeldmodellierung von Ausbreitungs- und Wachstumsprozessen (Tumorausbreitung in der Leber, Leberregeneration nach Resektion)
  • Homogenisierung des Strömungsverhaltens hierarchischer Gefäßnetzwerke (Perfusion der Leber, zerebraler Blutfluss im Gehirn)
  • Mischungstheorie-basierte Modellierung von N-Phasen-Strömungen (auf Basis von Navier-Stokes Cahn-Hilliard Ansätzen)
  • Variationelle Segmentierungsmodelle mit Phasenfeldmethoden (klinische CT/MR-Daten, Leber, Knochen)

Diskretisierungsverfahren der Numerischen Mechanik

  • Finite-Elemente-Technologie für CutFEM-Verfahren hoher Ordnung
  • Formulierung effizienter isogeometrischer Strukturelemente (für getrimmte CAD-Freiformflächen, Locking-freie gemischte Schalenelemente, genauigkeitserhaltende Diagonalisierung der Massenmatrix, Quadraturverfahren)
  • Tensorprodukt-basierte Splinetechnologien für hocheffiziente RVE-Simulationen
  • Multiresolutionsverfahren basierend auf Multiskalen-FEM und Modellreduktion
  • Hybride Discontinuous-Galerkin Formulierungen für kompressible Strömungen (in variationeller Multiskalenform, entropiestabil, energieerhaltend)
  • Numerische Subgridskalen-Modellierung

Optimierungsverfahren in der Numerischen Mechanik

  • Topologieoptimierung über hierarchisch stark variierende Längenskalen (Auslegung additiver Fertigungsprozesse von mehrskaligen Gitterstrukturen)
  • Computergestützte Erzeugung synthetischer Gefäßbäume mittels mathematischer Optimierung (Leber, Gehirn, Herz)
  • Optimierung nicht-überlappender synthetischer Gefäßbäume in komplex geformten Organen

Breaking the Wall to Better Clinical Decision-making (1. – 10. November 2020)

Warren Lecture Series (2. März 2018)

GAMM 2015 – Richard von Mises Lecture (25. März 2015)

Bachelormodule (BI, G/UI, CE, IWM)

  • Technische Mechanik I (Statik)
  • Technische Mechanik II (Elastostatik)
  • Technische Mechanik III (Dynamik)
  • Technische Mechanik IV (Schwingungslehre und Tensorrechnung)
  • Projektkurs Digitalisierung, KI und Data Science

Mastermodule (BI, CE, Mechanics)

  • Fundamentals of the Finite Element Method (FEM I)
  • Nonlinear Finite Element Methods in Structural Mechanics (FEM II)
  • Stabilized Finite Element Methods for Computational Fluid Dynamics (FEM III)
  • Computational Plasticity
  • Model Order Reduction in Computational Solid Mechanics
  • Seminar Computational Mechanics

Lehrkooperation Universität Bethlehem (Westjordanland)

  • Introduction to Numerical Methods for Fluid Mechanics
  • Finite Volume Methods for Turbulent Flows
Seit 10/2021 W3-Professur für Numerische Mechanik
Verbunden mit der kollegialen Leitung des Instituts für Mechanik
Fachbereich für Bau- und Umweltingenieurwissenschaften
Technische Universität Darmstadt
01/2019 – 09/2021 W2-Professur für Numerische Mechanik mit Schwerpunkt
Hochleistungsrechnen in der Mechanik (Tenure-Track zu W3)
Institut für Baumechanik und Numerische Mechanik
Fakultät für Bauingenieurwesen und Geodäsie
Leibniz Universität Hannover
11/2013 – 08/2019 Assistant Professor (Tenure-track) und ab 01/2019 Associate
Professor (mit Tenure) für Numerische Mechanik
Department of Civil, Environmental, and Geo- Engineering
University of Minnesota, Twin Cities, USA
03/2012 – 10/2013 Postdoc und Lecturer
Institute for Computational Engineering and Sciences (ICES)
Gruppe Numerische Mechanik (Prof. T.J.R. Hughes)
The University of Texas at Austin, USA
12/2008 – 02/2012 Dr.-Ing. in Numerischer Mechanik
Lehrstuhl für Computation in Engineering (Prof. E. Rank)
Ingenieurfakultät Bau Geo Umwelt
Technische Universität München
04/2005 – 11/2008 Dipl.-Ing. Modellierungs- und Simulationsmethoden
Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwissenschaften
Universität Stuttgart
04/2008 – 11/2008 Gastwissenschaftler (Diplomand)
Institute of Structural Analysis and Anti-Seismic Research (Prof. M. Papadrakakis)
Nationales Polytechnikum Athen, Griechenland
09/2005 – 07/2006 M.S. in Structural Engineering
Department of Civil and Environmental Engineering (Prof. R.B. Malla)
University of Connecticut, USA
09/2004 – 02/2005 Schlaich Bergermann & Partner, Stuttgart
Durchführung baupraktischer numerischer Berechnungen (u.a. Porsche Arena, Projektstudien für Membrandächer)
10/2001 – 04/2004 Grundstudium Architektur und Bauingenieurwesen
Universität Stuttgart
2022 Oberwolfach Research Fellow, Mathematisches Forschungsinstitut Oberwolfach (MFO)
2020 Finalist, FallingWalls Conference 2020 in der Kategorie “Engineering & Technology”
2019 Presidential Early Career Award for Scientists and Engineers (PECASE), White House
2019 EMI Leonardo da Vinci Award, American Society of Civil Engineers (ASCE)
2017 ERC Starting Grant, European Research Council
Forschungsthema: “Multiscale imaging-through-analysis methods for autonomous patient-specific simulation workflows”
2017 Aufnahme in das Emmy Noether-Programm der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG)
Forschungsthema: “CAD-orientierte Simulationsverfahren höherer Ordnung in der Aerodynamik und Aeroelastizität”
2017 NSF CAREER Award, National Science Foundation
2015 ICE Zienkiewicz Medal and Prize, Institution of Civil Engineers
2015 GAMM Richard-von-Mises Preis, Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik
2012 – 2013 DFG Forschungsstipendium, Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
2012 Postdoktorandenstipendium des DAAD, Deutscher Akademischer Austauschdienst (nicht angenommen)
2012 IACM John Argyris Award, International Association for Computational Mechanics
2005 – 2006 Baden-Württemberg Stipendium
2005 Aufnahme in die Studienstiftung des deutschen Volkes
2004 Studiengebührenerlass für das Diplomstudium an der Universität Stuttgart (Top 3%)
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