Schaller, Emely, M.Sc.
Emely Schaller, M. Sc.
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Geometrisch nichtlinear elastische symplektische Kontinuumsmechanik
(Drittmittelfinanzierte Einzelförderung)
Laufzeit: 1. Januar 2021 - 31. Dezember 2022
Mittelgeber: Deutscher Akademischer Austauschdienst (DAAD)Die Kontinuumsmechanik ist eine wichtige Grundlagenwissenschaft in den Ingenieur- und Naturwissenschaften, die den Zusammenhang zwischen Kräften und Deformationen (und Bewegungen) in Materialien und Strukturen modelliert. Ihre numerische Umsetzung z.B. in der Finiten Element Methode ist aus dem Alltag von Berechnungsabteilungen von technologieorientierten Unternehmen aufgrund ihrer hervorgehobenen Relevanz heutzutage nicht mehr wegzudenken. Das hier beantragte Vorhaben zielt, motiviert durch Konzepte der Hamiltonschen Dynamik auf die erstmalige Etablierung eines völlig neuartigen, sogenannten symplektischen Zugangs zur geometrisch nichtlinearen Kontinuumsmechanik mit zunächst speziellem Fokus auf die nichtlineare Elastizität. Die symplektische Formulierung der geometrisch nichtlinearen Kontinuumsmechanik verspricht neben ihrer Eleganz dabei insbesondere zahlreiche Vorteile im Rahmen ihrer numerischen Umsetzung. Die nichtlineare Elastizität hat vielfältige bedeutende Modellierungsanwendungen im Bereich weicher und weichster Materialien mit größter aktueller Bedeutung beispielweise für die Mechanik biologischer Gewebe, die Soft-Robotik sowie zahlreicher derzeit entwickelter high-tech Metamaterialien. In Summe wird hier sehr vielversprechendes aber auch riskantes thematisches Neuland betreten, wobei die Erfolgsaussichten des Vorhabens aufgrund der komplementären Expertise der Projektpartner als sehr hoch einzuschätzen sind.
2023
Transmural fibre orientations based on Laplace-Dirichlet-Rule-Based-Methods and their influence on human heart simulations
In: Journal of Biomechanics (2023), Art.Nr.: 111643
ISSN: 0021-9290
DOI: 10.1016/j.jbiomech.2023.111643
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2022
The influence of the orthotropic tissue in an electromechanical heart model
conference, 27th Congress of the European Society of Biomechanics (Porto, 26. Juni 2022 - 29. Juni 2022)
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A peridynamic formulation for nonlocal bone remodelling
In: Computer Methods in Biomechanics and Biomedical Engineering (2022)
ISSN: 1025-5842
DOI: 10.1080/10255842.2022.2039641
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Open system peridynamics
In: Continuum Mechanics and Thermodynamics (2022)
ISSN: 0935-1175
DOI: 10.1007/s00161-022-01105-8
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2020
Alginate-based hydrogels show the same complex mechanical behavior as brain tissue
In: Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials 111 (2020), Art.Nr.: 103979
ISSN: 1751-6161
DOI: 10.1016/j.jmbbm.2020.103979
URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1751616120305312
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