Es mag nur wenige Forschungsgebiete geben, die so vielseitig und interdisziplinär ausgerichtet sind wie das der mathematischen Modellierung. „Ob bei der Errichtung eines Kraftwerks oder bei der Erforschung menschlicher Zellen – im Großen wie im Kleinen kommt die mathematische Modellierung zum Einsatz“, erklärt Prof. Dr. Manfred Staat, Leiter des Labors für Biomechanik am Fachbereich Medizintechnik und Technomathematik. Das macht die Forschungs- und Entwicklungsarbeit unvergleichlich spannend und vielseitig.
Und so kommt es, dass allein am Labor für Biomechanik vier kooperative Doktoranden sowie eine Gastwissenschaftlerin beschäftigt sind. Um den aktuellen Stand ihrer Forschungsarbeiten im Bereich der mathematischen Modellierung und den interdisziplinären Austausch, insbesondere zwischen Technomathematikern und Biomedizintechnikern zu fördern, hat Prof. Staat in diesem Sommersemester erstmals zu einem Doktorandenseminar eingeladen.
Wie lässt sich Inkontinenz durch ein Netzimplantat im weiblichen Beckenboden behandeln? Wie können Skispringer ihre Flugtechnik optimieren? Kann man die Wirkung von Medikamenten auf das menschliche Herzgewebe simulieren? Welche Grenzlasten halten Bauwerke maximal aus und ab welchem Punkt drohen sie zu kollabieren? Mit diesen und anderen Fragestellungen haben sich die Nachwuchsforscher am Labor für Biomechanik beschäftigt – mit einer Gemeinsamkeit: Bei allen Forschungsvorhaben spielt die mathematische Modellierung eine tragende Rolle. In je einer Doppelstunde haben die jungen Forscherinnen und Forscher ihr Promotionsthema präsentiert und dabei Praxiserfahrung für die nächste große Herausforderung gesammelt. „Vom 20. bis 25. Juli besuchen wir gemeinsam die weltgrößte Konferenz im Bereich Computational Mechanics in Barcelona“, freut sich Prof. Staat. „Sechs Teilnehmer unseres Doktorandenseminars werden bei der Konferenz vor internationalem Fachpublikum einen rund zwanzigminütigen Kurzvortrag zu ihrem Thema halten – eine gute Gelegenheit, um sich auf internationalem Parkett zu präsentieren und Netzwerke zu knüpfen“, findet Prof. Staat.
Er selbst organisiert im Rahmen der Konferenz ein Minisymposium zum Thema „Direkte Methoden und Materialmodellierung in der Plastomechanik”. „Unsere Doktoranden sind jeweils unterschiedlichen Themenblöcken zugeordnet und werden dort ihre Vorträge halten“, sagt Prof. Staat. „Im Rahmen des Minisymposiums stelle ich ein sehr spannendes Thema unseres früheren Doktoranden Dr.-Ing. Thanh Ngoc Tran vor.“ Darin geht es um die Strukturzuverlässigkeit beim Auftreten mehrerer plastischer Kollapsmechanismen. „Leider kann Dr. Tran in Barcelona nicht persönlich dabei sein“, bedauert Prof. Staat. „Er hat als Postdoc zunächst im Rahmen von Industrieprojekten weiterhin am Labor Biomechanik geforscht und ist jetzt im Bereich Biomechanik an der Universität Duisburg-Essen tätig. Glücklicherweise ist unsere Kooperation mit diesem überaus engagierten Forscher nach wie vor sehr eng.“
Zur Konferenz in Barcelona: www.wccm-eccm-ecfd2014.org
Forschung für die Praxis:
Drei erfolgreiche Projekte des Labors für Biomechanik stellen wir Ihnen in der Juni-Ausgabe des Fachbereichs-Newsletters ab Seite 10 vor.