Unser InstitutTeam
Philipp Junker

Prof. Dr.-Ing. habil. Philipp Junker

Prof. Dr.-Ing. habil. Philipp Junker
Adresse
An der Universität 1
30823 Garbsen
Gebäude
Raum
310
Prof. Dr.-Ing. habil. Philipp Junker
Adresse
An der Universität 1
30823 Garbsen
Gebäude
Raum
310
  • 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
    2008 - 2015 Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl Mechanik - Materialtheorie
    von Prof. Hackl an der Ruhr-Universität Bochum
    2013 - 2015 Wissenschaftlicher Koordinator der UA Ruhr Graduiertenschule SiMiDe unter Leitung von Prof. Hartmaier
    2015 Forschungsaufenthalt am CalTech, CA, USA
    2015 - 2016 Vertretungsprofessor für Technische Mechanik
    an der Bergischen Universität Wuppertal
    2016 - 2017 Vertretungsprofessor für Kontinuumsmechanik
    an der Ruhr-Universität Bochum
    2017 - 2019 Privatdozent für Mechanik
    2019 Vertretungsprofessor für Technische Mechanik
    an der Bergischen Universität Wuppertal
    2019 - 2021 Oberingenieur am Lehrstuhl für Kontinuumsmechanik von Prof. Balzani
    2021 Ruf auf die W3-Professur für Kontinuumsmechanik an der TU Darmstadt (abgelehnt)
    seit 2021 Geschäftsführender Leiter des Instituts für Kontinuumsmechanik an der Leibniz Universität Hannover

    Als Erstgutachter betreute Doktoranden

    • 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"
  • 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 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"
  • 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

    Schädgigungsmechanik

    • 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 SImulations

    Beispiele 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


Zeige Ergebnisse 1 - 10 von 72
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2021


A new variational approach for the thermodynamic topology optimization of hyperelastic structures. / Junker, Philipp; Balzani, Daniel.

in: Computational mechanics, Jahrgang 67, Nr. 2, 02.2021, S. 455-480.

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftArtikelForschungPeer-Review

An extended Hamilton principle as unifying theory for coupled problems and dissipative microstructure evolution. / Junker, Philipp; Balzani, Daniel.

in: Continuum Mechanics and Thermodynamics, Jahrgang 33, Nr. 4, 07.2021, S. 1931-1956.

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftArtikelForschungPeer-Review

Simulation of absorption processes in nanoparticle catalysts. / Köhler, Maximilian; Junker, Philipp; Balzani, Daniel.

in: Proceedings in applied mathematics and mechanics, 25.01.2021.

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftArtikelForschungPeer-Review

Adaptive thermodynamic topology optimization. / Vogel, Andreas; Junker, Philipp.

in: Structural and Multidisciplinary Optimization, Jahrgang 63, Nr. 1, 01.2021, S. 95-119.

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftArtikelForschungPeer-Review


2020


Topology optimization with anisotropic materials, including a filter to smooth fiber pathways. / Jantos, Dustin Roman; Hackl, Klaus; Junker, Philipp.

in: Structural and Multidisciplinary Optimization, Jahrgang 61, Nr. 5, 05.2020, S. 2135-2154.

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftArtikelForschungPeer-Review

Adaptive and highly accurate numerical treatment for a gradient‐enhanced brittle damage model. / Junker, Philipp.

in: International Journal for Numerical Methods in Engineering, Jahrgang 121, Nr. 14, 30.07.2020, S. 3108-3131.

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftArtikelForschungPeer-Review

Variational regularization of damage models based on the emulated RVE. / Junker, Philipp.

in: Continuum Mechanics and Thermodynamics, Jahrgang 33, Nr. 1, 24.05.2020, S. 69-95.

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftArtikelForschungPeer-Review

Variational material modeling of the transformation induced plasticity in polycrystalline steel. / Waimann, Johanna; Reese, Stefanie; Junker, Philipp.

in: Technische Mechanik: wissenschaftliche Zeitschrift für Grundlagen und Anwendungen der technischen Mechanik, Jahrgang 40, Nr. 1, 2020, S. 87-96.

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftArtikelForschungPeer-Review


2019


Tension/compression anisotropy enhanced topology design. / Gaganelis, Georgios; Jantos, Dustin Roman; Mark, Peter; Junker, Philipp.

in: Structural and Multidisciplinary Optimization, Jahrgang 59, Nr. 6, 2019, S. 2227-2255.

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftArtikelForschungPeer-Review

Numerical investigation of wear processes by a gradient‐enhanced damage‐plasticity model. / Hoormazdi, Golnaz; Hackl, Klaus; Junker, Philipp.

in: Proceedings in applied mathematics and mechanics, 2019.

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftArtikelForschungPeer-Review


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