Humboldt-Universität zu Berlin - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Lehrstuhl für Angewandte Mathematik

Die Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit Fragen aus folgenden Forschungsgebieten:

• Numerische Analysis und Wissenschaftliches Rechnen

• Differential-algebraische Gleichungen

• Gekoppelte System von Partiellen Differentialgleichungen und Differential-algebraischen Gleichungen

• Modellierung von elektrischen Komponenten und Stromkreisen

• Modellierung und Simulation von Gasnetzwerken

• Modellierung, Simulation und Optimierung von Wassernetzwerken

• Elektrophysiologische Modellierung und Simulation von Prozessen im Blut- und Herzkreislaufsystem

Forschungsprojekte

• Exzellenzcluster MATH+, subproject AA4-1: PDAEs with Uncertainties for the Analysis, Simulation and Optimization of Energy Networks, together with René Henrion, Nicolas Perkowski, 2019-2021.

• Exzellenzcluster MATH+, subproject AA4-5: Energy-based modeling, simulation, and optimization of power systems under uncertainty, together with Volker Mehrmann, Matthias Voigt, 2019-2021.

• SFB-Transregio TRR154: Mathematical Modelling, Simulation and Optimization using the Example of Gas Networks, subproject C02: Numerische Analysis und Simulation überbestimmter DAEs zur Optimierung transienter Verdichtersteuerungen in Gasnetzen, project partners: Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, TU Berlin, TU Darmstadt, WIAS Berlin, 2018-2022.

• EU Horizon 2020 EJD STIMULATE Simulation in multiscale physical and biological systems, project partners: Cyprus Institute, Bergische Universität Wuppertal, RWTH Aachen, Hebrew University of Jerusalem (Israel), University of Cyprus, Università degli Studi di Ferrara (Italy), Universita degli Studi di Roma Tor Vergata (Italy), NVIDIA, IBM, MAGWEL, 2018-2022.

• BMWi MathEnergy Simulation von Energienetzwerken: Szenarien für die zukünftige Energieversorgung mit Strom, Gas und Wärme, project partners: Fraunhofer SCAI, TU Berlin, TU Dortmund, Fraunhofer ITWM, MPI für Dynamik komplexer technischer Systeme, PSI Software AG, 2016-2020.

• SFB-Transregio TRR154: Mathematical Modelling, Simulation and Optimization using the Example of Gas Networks, C02: Hierarchical PDAE-surrogate-modeling and stabil PDAE-network-discretization for simulating large non-stationary gas networks, project partners: Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, TU Berlin, TU Darmstadt, WIAS Berlin, Zuse Institute Berlin, 2014-2018.

• ECMath project C-SE3 Stability analysis of power networks and power network models, project partners: Prof. Mehrmann, Prof. Mehl, TU Berlin, 2014-2017.
• ZIB funded project Development of methods for the optimization of gas transport networks, project partner: Zuse Institute Berlin, 2014.
• BMBF KoSMos KoSMos: Modellreduktionsbasierte Simulation von gekoppelten PDAE-Systemen within the initiative Mathematik für Innovationen in Industrie und Dienstleistungen of the German Ministry of Education and Research. Project partners: Universität Augsburg, Universität Wuppertal, CST AG, ITI GmbH, Kostal, 2013-2016.
• EU project nanoCOPS Nanoelectronic Coupled Problems Solutions within the 7th Framework Programme of the European Commission. project partners: Universität Wuppertal, TU Darmstadt, Max-Planck-Institut für Dynamik komplexer technischer Systeme Magdeburg, Universität Greifswald, Brno University of Technology (Czech Republic), FH Oberösterreich (Austria), NXP Semiconductors (The Netherlands), MAGWEL (Belgium), ON Semiconductor (Belgium), ACCO Semiconductor (France), 2013-2016.

• BMBF project ONSOPT Online-Simulation und -optimierung zur energieeffizienten Pumpensteuerung in Trinkwasserverteilungssystemen within the initiative KMU-innovativ of the German Ministry of Education and Research.
  project partners: Aquatune, 3SConsult, Fraunhofer Institut SCAI, 2012-2014.
• privately funded project Kompression von Scharen von Simulationsergebnissen 
  project partner: SIDACT GmbH, 2013-2014.
• DFG Matheon funded project Stable Transient Modeling and Simulation of Flow Networks , 2012-2014.
• DFG funded project Numerische Analysis Abstrakter Differential-Algebraischer Gleichungen, 2012-2013.
• Fraunhofer funded project Multiphysikalische Modellierung und Simulation von Gasnetzen 
  project partner: Institut für Algorithmen und Wissenschaftliches Rechnen SCAI (St. Augustin), 2011-2012.
• University of Cologne funded project Elektrophysiologische Modellierung und Analyse kardiologischer Prozesse, project partner: Prof. Brockmeier, PD Dr. Khalil, Dr. Adelmann, Paedatric Cardiology, University of Cologne, 2011-2012.
• Fraunhofer funded project Co-Simulation mechanischer Mehrkörpersysteme 
  project partner: Institut für Algorithmen und Wissenschaftliches Rechnen SCAI (St. Augustin), 2011-2012.
• University of Cologne funded project Vernetzung und Mentoring von MINT-Frauen
  project partner: Prof. Crewell, Institute for Geophysics and Meteorology, University of Cologne, 2011-2012.
• Fraunhofer funded project Datenkompression für Simulationsergebnisse 
  project partner: Institut für Algorithmen und Wissenschaftliches Rechnen SCAI (St. Augustin), 2012.
• BMBF project SOFA Gekoppelte Simulation und Optimierung für robustes virtuelles Fahrzeugdesign within the initiative Mathematik für Innovationen in Industrie und Dienstleistungen of the German Ministry of Education and Research.
  coordinator of the project network; project partners: TU Kaiserslautern, Bergische Universität Wuppertal, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Fraunhofer Institut SCAI, Delphi Deutschland GmbH, Leopold Kostal GmbH & Co. KG, CST-Computer Simulation Technology AG, SIMPACK AG, 2010-2013.
• EU project ICESTARS Integrated Circuit/EM Simulation and design Technologies for Advanced Radio Systems-on-chip within the 7th Framework Programme of the European Commission. 
  project partners: NXP Semiconductors (The Netherlands), Infineon (Germany), AWR APLAC (Finland), MAGWEL (Belgium), FH Oberösterreich (Austria), University of Oulu (Finland), Universität Wuppertal (Germany), 2008-2010.
• Fraunhofer project Hierarchische Simulation nanoelektronischer Systeme zur Beherrschung von Prozessschwankungen 
  (project partners: Institut für Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie IISB (Erlangen), Institut für Integrierte Schaltungen IIS (Dresden), Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS (Duisburg), Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM (Kaiserslautern), Institut für Algorithmen und Wissenschaftliches Rechnen SCAI (St. Augustin), Institut für Mikroelektronik of TU Wien), 2008-2011.
• DAAD project Sharing simulation approaches between water systems and electronic chip modelling within the framework of the bilaterale research program Group of Eight Australia - Germany Joint Research Cooperation Scheme of the German Academic Exchange Service (DAAD) , project partner: Prof. Simpson, University of Adelaide, Australia), 2009.