Modellierung, Analysis und Skalenübergänge von Volumen-Grenzschicht-Prozessen

• Wir gratulieren M. Thomas zu ihrer Ernennung zur Universitätsprofessorin für das Fachgebiet Angewandte Analysis an der Freien Universität Berlin am 11. August 2022! Wir freuen uns auch, dass die Weierstraßgruppe 1 bis zum Ende ihrer Laufzeit weiterhin unter ihrer Leitung steht.

Von links nach rechts: Dirk Peschka, Marita Thomas, Sven Tornquist, Andrea Zafferi.

Höhepunkte & zurückliegende Veranstaltungen:
• Mathematical Models for Biological Multiscale Systems, 12. -- 14. September 2022
• Am 11. Juli 2022 hat die DFG die Förderung des Projektes "Mathematische Modellierung und Simulation der Wechselwirkung von Substraten mit Strömungen durch verallgemeinerte Gradientenflüsse" von D. Peschka in der zweiten Förderperiode des SPP 2171 "Dynamische Benetzung flexibler, adaptiver und schaltbarer Oberflächen" bewilligt.
• Am 25. Mai 2022 hat die DFG die dritte Förderperiode des SFB 1114 "Skalenkaskaden in komplexen Systemen" genehmigt! Die Weierstraßgruppe 1 ist an den zwei neuen Projekten "B09 - Materialien mit Diskontinuitäten auf multiplen Skalen" (in Zusammenarbeit mit der FG 1) und "C02 - Grenzflächendynamik: Verknüpfung von stochastischen und hydrodynamischen Modellen" (mit der FG 5 und der FU Berlin) beteiligt. Außerdem konnte die Laufzeit des Projekts "C09 - Multiskalen-Dynamik von Dehydrationsprozessen in Gesteinen" erfolgreich verlängert werden.
• Wir gratulieren: M. H. Farshbaf Shaker tritt am 1. April 2022 seine W2-Professur für das Fachgebiet Mathematik in den Ingenieurswissenschaften an der Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin (HTW Berlin) an.
• SIAM Conference on Analysis of Partial Differential Equations, 14. -- 18.03.2022
  Minisymposium MS80 "Energy-Based Mathematical Methods and Thermodynamics" ausgerichtet von D. Peschka, M. Thomas und M. Liero (FG 1).
• GAMM 2021, 91st Annual GAMM Meeting, Kassel, 15. -- 19.03.2021
  Section S11 ”Interfacial flows” ausgerichtet von M. Scholle (Hochschule Heilbronn) und D. Peschka
  Section S14 ”Applied analysis” ausgerichtet von D. Knees (Universität Kassel) und M. Thomas
• 2. Konferenz des SFB 1114 "Skalenkaskaden in komplexen Systemen", 01. -- 03.03.2021
  Mini-Symposium "MSDI4: Modeling and analysis of geological fluid flows", ausgerichtet von M. Thomas und T. John (FU Berlin)
  
• Abschlusskonferenz "Structures in Evolution: Theory and Applications" (23. -- 25.02.2021) im Rahmen des Thematic Einstein Semester, Wintersemester 2020/21
  
• TES-Seminar on Energy-based Mathematical Methods and Thermodynamics im Rahmen des Thematic Einstein Semester, Wintersemester 2020/21
  
• "MA4M: Mathematical Analysis for Mechanics" (23. -- 25.11.2020) im Rahmen des Thematic Einstein Semester, Wintersemester 2020/21
• "Kick-off Conference" (26. -- 30. Oktober 2020) im Rahmen des Thematic Einstein Semester, Wintersemester 2020/21
• "Student Compact Course" (12. -- 23. Oktober 2020) im Rahmen des Thematic Einstein Semester, Wintersemester 2020/21
• Die Weierstraßgruppe 1 wurde im Juni 2020 auf Basis interner und externer Gutachten evaluiert und anschließend um weitere drei Jahre verlängert. Ihre erste Förderphase wurde als voller Erfolg beurteilt.
• PDE 2019: Partial Differential Equations in Fluids and Solids, WIAS Berlin, 9. -- 13.09.2019
• A. Münch (University of Oxford) und D. Peschka (Weierstraß-Gruppe) haben im Rahmen des ”9th International Congress on Industrial and Applied Mathematics” (Valencia, Spanien, 15 -- 19. Juli 2019) das Minisymposium ”Recent advances in understanding suspensions and granular media flow” organisiert.
• L. Heltai (SISSA, Triest) war vom 1. Juni bis zum 31. Juli Gast der Weierstraßgruppe und hat zum Thema FEM-basierter Diskretisierungsverfahren gearbeitet.
• Am 31.01. und 01.02.2019 fand am WIAS das Auftaktmeeting der ECMI Special Interest Group "Modelling, Simulation and Optimization in Electrical Engineering" statt; organisiert wurde das Meeting von N. Rotundo (FG1), P. Farrell (FG3) und D. Peschka.
• Analysis of Evolutionary and Complex Systems (ALEX2018), 24. -- 28.09.2018



Überblick

Ziel der Gruppe ist die Entwicklung mathematischer Methoden für Systeme mit Volumen-Grenzschicht Prozessen zur
• thermodynamisch konsistenten Modellierung von Volumen-Grenzschicht Interaktion mit dissipativer, Hamiltonscher, sowie gekoppelter Dynamik,
• Existenztheorie und Bestimmung qualitativer Eigenschaften von Lösungen,
• Herleitung und Begründung von Grenzschichtprozessen und -kopplungsgesetzen.

Die analytischen Resultate gehen ein in die Entwicklung numerischer Algoritmen zur Simulation von Anwendungen mit Volumen-Grenzschicht Interaktion.

Derzeit werden in der Gruppe folgende Anwendungsfelder behandelt:
• Dissipative Prozesse in elastischen Festkörpern mit Volumen-Grenzschichtinteraktion (M. Thomas, S. Tornquist), wie z.B. Schädigung, Rissausbreitung, Plastifizierung,
• Optoelektronische Prozesse in Halbleiterbauteilen (M. Thomas, D. Peschka),
• Viskose Strömung mit freien Rändern und Kontaktlinien (D. Peschka, M. H. Farshbaf Shaker, M. Thomas, A. Zafferi).




Mechanische Spannungen und Schädigungsfortschritt für einen Zugversuch an einem eingekerbten Stab unter Verwendung eines BV-regularisierten Schädigungsmodells.	Querschnitt eines Laser-Bauteils: die optisch aktive Ge-Zone zeigt die Lochströme (farbig) und die Konturlinien der Hauptmode (rot).	P1-FEM-Lösung eines freien Randwertproblems eines dünnen Tropfens, der auf einer schiefen Ebene gleitet.