Prof. Dr.-Ing. habil. Philipp Junker
30823 Garbsen
-
Akademische Ausbildung und wissenschaftliche Abschlüsse
2003 - 2008 Studium des Maschinenbaus, Ruhr-Universität Bochum 2008 Diplom, "sehr gut" 2011 Promotion, "mit Auszeichnung" 2016 Habilitation, Venia Legendi für das Fachgebiet "Mechanik" -
CV
seit 2021 Geschäftsführender Leiter des Instituts für Kontinuumsmechanik an der Leibniz Universität Hannover 2021 Ruf auf die W3-Professur für Kontinuumsmechanik an der TU Darmstadt (abgelehnt) 2019 - 2021 Oberingenieur am Lehrstuhl für Kontinuumsmechanik von Prof. Balzani 2019 Vertretungsprofessor für Technische Mechanik
an der Bergischen Universität Wuppertal2017 - 2019 Privatdozent für Mechanik 2016 - 2017 Vertretungsprofessor für Kontinuumsmechanik
an der Ruhr-Universität Bochum2015 - 2016 Vertretungsprofessor für Technische Mechanik
an der Bergischen Universität Wuppertal2015 Forschungsaufenthalt am CalTech, CA, USA 2013 - 2015 Wissenschaftlicher Koordinator der UA Ruhr Graduiertenschule SiMiDe unter Leitung von Prof. Hartmaier 2008 - 2015 Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl Mechanik - Materialtheorie
von Prof. Hackl an der Ruhr-Universität BochumAls Erstgutachter betreute Doktoranden
- Jun.-Prof. Dr.-Ing. Johanna Waimann, Promotion zum Themengebiet "Phasentransformationen"
aktuelle Position: Oberingenieurin am Lehrstuhl von Prof. Reese (RWTH Aachen) - Dr.-Ing. Stephan Schwarz, Promotion zum Themengebiet "Schädigungsmechanik"
aktuelle Position: Teamleiter Simulation bei Böcker Maschinenwerke GmbH, Werne - Dr.-Ing. Dustin R. Jantos, Promotion zum Themengebiet "Topologie- und Materialoptimierung"
aktuelle Position: Oberingenieur am Institut für Kontinuumsmechanik (Leibniz Universität Hannover)
Zweitgutachtertätigkeit für Dissertationen
- Dr.-Ing. Georgios Gaganelis, Promotion im Fachgebiet "Massivbau"
- Dr.-Ing. Hamid El Maanaoui, Promotion im Fachgebiet "Konstruktion"
- Jun.-Prof. Dr.-Ing. Johanna Waimann, Promotion zum Themengebiet "Phasentransformationen"
-
Preise und Mitgliedschaften
Preise
- von-Mises-Preis der Gesellschaft für angewandte Mathematik und Mechanik (GAMM) 2019
für herausragende Arbeiten zur kontinuumsmechanischen Modellierung komplexer Festkörper - Gewinner Ideenwettbewerb 2010/2011 des Gründercampus-Ruhr
Mitgliedschaften
- Mitglied im Editorial Board der Fachzeitschrift Journal of Mechanics of Materials and Structures
- Mitglied im Advisory Board der Fachzeitschrift Civil Engineering Design (abgeleitet von der Zeitschrift "Bautechnik")
- Mitglied im Richtlinienausschuss VDI GPP FA708 Formgedächtnistechnologie - VDI 2205, Sektionsleiter „Simulation"
- Mitglied im Materials Research Department der RUB
- Mitglied der RUB Research School
- Mitglied der ICAMS Advanced Study Group "Continuum Mechanics"
- von-Mises-Preis der Gesellschaft für angewandte Mathematik und Mechanik (GAMM) 2019
-
Forschung
Thermodynamische Topologie- und Materialoptimierung
- Entwicklung variationeller Ansätze zur thermodynamischen Optimierung der Topologie von Tragwerken und Strukturen
- Entwicklung neuer und numerisch günstiger Regularisierungskonzepte zur Vermeidung von Checkerboard-Problemen
- Berücksichtigung materialler und geometrischer Nicht-Linearitäten wie bspw. faserverstärkte Materialien, hybride Materialsysteme (Stahl/Beton, 3D Druck), hyperelastische Materialien (Gummi)
Stochastisches Materialverhalten
- Entwicklung neuartiger Ansätze zur Modellierung des stochastischen Verhaltens elastischer und inelastischer Materialien, z.B. Kriecheffekte in Beton, Kunststoffen, Metallen
- Entwicklung verbesserte Finite-Elemente-Formulierungen zur akkuraten Berechnung lokaler und globaler stochastischer Größen wie Spannungsverteilung und Knotenkräfte
- Verallgemeinerungen der Formulierungen
Schädigungsmechanik
- Entwicklung numerisch günstiger Regularisierungsmethoden zur Vermeidung von Netzabhänngigkeiten in Finite-Elemente-Simulationen
- Kopplung von Schädigung an weitere mikrostrukturelle Prozesse wie bspw. Plastizität, Verfestigung, Phasentransformation
- Verknüpfung zu thermo-mechanisch gekoppelten Problemen
Phasentransformationen
- Thermo-mechanisch gekoppelte Materialmodellierung von ein- und polykristallinen Formgedächtnislegierungen inklusive funktionaler Ermüdung
- Entwicklung effizienter Simulationsstrategien im Rahmen der Finite-Elemente-Methode für Phasentransformationen unter Kopplung zu Plastizität
- Verallgemeinerungen zur Bestimmung universeller Materialparameter
-
Industrietätigkeiten
2011 - 2019 Geschäftsführender Gesellschafter der ComMaSIM UG (hb.),
Complex Materials SImulationsBeispiele für Industriekooperationen
- Entwicklung eines Materialmodells zur Simulation von Stents aus dem Bereich der Medizintechnik
- Topologieoptimierung für den Rennsport (Formel 1)
- Simulation von Bauteilen aus dem Bereich der Verpackungsbranche
Erstellung einer VDI-Richtlinie unter Koopertion mit diversen Partnern
- Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU), Standort Dresden
- Forschungsgemeinschaft Werkzeuge und Werkstoffe e.V. (FGW), Remscheid
- Phoenix Contact GmbH & Co. KG, Blomberg
- redsystem GmbH, München
- Verein Deutscher Ingenieure (VDI), Düsseldorf
- G. Rau GmbH & Co. KG, Pforzheim
- Zentrum für Mechatronik und Automatsierungstechnik (ZeMA), Saarbrücken
-
Lehrveranstaltungen
Vorlesungen
- Grundlagen der FE-Technologie, MB Bachelor, BI Master, WS 2012/13, Wahlpflichtfach
- Finite-Element-Technology, CompEng Master, SS 2013, Wahlfach
- Grundlagen der FEM, MB Bachelor, BI Master, WS 2012/13 - WS 2014/15, Wahlpfichtfach
- Mechanische Grundlagen der Strömungsmaschinen, MB Master, WS 2013/15, WS 2017/18, Wahlfach (neu konzipierte Vorlesung)
- Mechanik A, BI + UTRM Bachelor, WS 2014/15, Pflichtfach
- Mechanik B, BI + UTRM Bachelor, SS 2015, Pflichtfach
- Mechanik C, MB Bachelor, BI Master, WS 2016/18, (Wahl-)Pflichtfach
- Kontinuumsmechanik, MB Bachelor, WS 2016/17, Wahlpflichtfach
- Mechanik B, MB + BI + UTRM Bachelor, SS 2017, Pflichtfach
- Einführung in die Materialmodellierung, MB Bachelor, SS 2017, Wahlfach
- Plastizität und Materialschädigung, MB + BI Master, SS 2018, Wahlfach
- Mechnical Modeling of Materials, CompEng Master, WS 2019/20
- Einführung in die Materialmodellierung, MB Bachelor, SS 2020
- Plastizität und Materialschädigung, MB + BI Master, SS 2020
- Technische Mechanik I, MB Bachelor, WS 2015/16, Pflichtfach, Bergische Universität Wuppertal
- Technische Mechanik II, MB Bachelor, SS 2016, Pflichtfach, Bergische Universität Wuppertal
- Technische Mechanik III, MB Bachelor, WS 2015/16, Pflichtfach, Bergische Universität Wuppertal
- Nicht-lineare FEM, MB Master, WS 2015/16, Pflichtfach, Bergische Universität Wuppertal
- Mechanik I, MB Sicherheitstechnik, SS 2016, Pflichtfach, Bergische Universität Wuppertal
- Kontinuumsmechanik, MB Master, SS 2019, Bergische Universität Wuppertal
- Technische Mechanik II, MB Bachelor, SS2019, Bergische Universität Wuppertal
- FEM, MB Bachelor, SS 2019, Bergische Universität Wuppertal
Sonstiges
- Betreuung von Studien-, Projekt-, Semester-, Diplom-, Bachelor-, Masterarbeiten
- Mitbetreuung des Messtechnischen Laborpraktikums
- MathePraxis-Projekt: Schwingungsdämpfung (SS 2012, SS 2013)
- Girl's Day-Projekt: "Erdbeben kontrollieren - warum manche Gebäude einstürzen und andere nicht"
-
Fachgutachtertätigkeiten
- International Journal of Solids and Structures
- Journal of the Mechanics and Physics of Solids
- Archives of Mechanics
- Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering
- Computational Mechanics
- Engineering Optimization
- Damage Mechanics
- Structural and Multidisciplinary Optimization
- Advances in Structural Engineering
- European Journal of Engineering Education
Publikationen
2023
Time-separated stochastic mechanics for the simulation of viscoelastic structures with local random material fluctuations. / Geisler, Hendrik; Junker, Philipp.
in: Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, Jahrgang 407, 115916, 15.03.2023.Publikation: Beitrag in Fachzeitschrift › Artikel › Forschung › Peer-Review
Space-time variational material modeling : a new paradigm demonstrated for thermo-mechanically coupled wave propagation, visco-elasticity, elasto-plasticity with hardening, and gradient-enhanced damage. / Junker, Philipp; Wick, Thomas.
in: Computational mechanics, 17.08.2023.Publikation: Beitrag in Fachzeitschrift › Artikel › Forschung › Peer-Review
On the inclusion of plastic material behavior within the thermodynamic topology optimization. / Kick, Miriam; Junker, Philipp.
in: PAMM - Proceedings in Applied Mathematics and Mechanics, Jahrgang 23, Nr. 1, e202200045, 31.05.2023.Publikation: Beitrag in Fachzeitschrift › Konferenzaufsatz in Fachzeitschrift › Forschung › Peer-Review
Numerical and experimental investigation of multi-species bacterial co-aggregation. / Soleimani, Meisam; Szafranski, Szymon P.; Qu, Taoran et al.
in: Scientific reports, Jahrgang 13, Nr. 1, 11839, 22.07.2023.Publikation: Beitrag in Fachzeitschrift › Artikel › Forschung › Peer-Review
2022
Application of Taylor series combined with the weighted least square method to thermodynamic topology optimization. / Blaszczyk, Mischa; Jantos, Dustin Roman; Junker, Philipp.
in: Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, Jahrgang 393, 114698, 01.04.2022.Publikation: Beitrag in Fachzeitschrift › Artikel › Forschung › Peer-Review
Simulation of the dynamic behavior of viscoelastic structures with random material parameters using time-separated stochastic mechanics. / Geisler, Hendrik; Nagel, Jan; Junker, Philipp.
in: International Journal of Solids and Structures, Jahrgang 259, 112012, 25.12.2022.Publikation: Beitrag in Fachzeitschrift › Artikel › Forschung › Peer-Review
Thermodynamic Topology Optimization of Layered Anisotropic Materials. / Jantos, Dustin R.; Junker, Philipp.
Current Trends and Open Problems in Computational Mechanics. Cham : Springer, 2022. S. 217-238.Publikation: Beitrag in Buch/Bericht/Sammelwerk/Konferenzband › Beitrag in Buch/Sammelwerk › Forschung
Untersuchung des Potenzials der Topologieoptimierung in der additiven Fertigung am Beispiel von biegebeanspruchten Bauteilen. / Jantos, D. R.; Röttger, A.; Junker, P.
in: Materialwissenschaft und Werkstofftechnik, Jahrgang 53, Nr. 10, 05.10.2022, S. 1298-1310.Publikation: Beitrag in Fachzeitschrift › Artikel › Forschung › Peer-Review
Efficient and robust numerical treatment of a gradient-enhanced damage model at large deformations. / Junker, Philipp; Riesselmann, Johannes; Balzani, Daniel.
in: International Journal for Numerical Methods in Engineering, Jahrgang 123, Nr. 3, 17.02.2022, S. 774-793.Publikation: Beitrag in Fachzeitschrift › Artikel › Forschung › Peer-Review
Thermodynamic topology optimization for sequential additive manufacturing including structural self‐weight. / Kick, Miriam; Jantos, Dustin R.; Junker, Philipp.
in: civil engineering design, Jahrgang 4, Nr. 5-6, 28.12.2022, S. 162 - 173.Publikation: Beitrag in Fachzeitschrift › Artikel › Forschung › Peer-Review
