Dr.-Ing. Marek Werner

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Betreute Lehrveranstaltungen

Im Fachbereich Maschinenbau (5)

Technische Mechanik B / Elastostatik

Statik verformbarer Körper. Konzept der Spannungen, Verzerrungen und Materialgesetze. Grundbelastungsarten:
Technische Mechanik C / Dynamik

Kinematik/Kinetik von Massepunkten/starren Körpern. Bewegungsgleichungen/Schwingungsdifferentialgleichungen aufstellen und lösen (frei, gedämpft, erzwungen). Energiebetrachtungen, d'Alembertsche und Langrangesche Gleichungen zweiter Art.
Kontinuumsmechanik

Deformationen, Dehnungen und Spannungen. Bilanzgleichungen. Hyperelastische Materialmodelle. Viskoelastizität.
Werkstoffmechanik I / II

Spannungen, Verzerrungen, Aufbau kristalliner Werkstoffe, Elastizität (Anisotropie, Orthotropie, Transversale Isotropie), Homogenisierung, Viskoelastizität, Plastizität.
Tensorrechnung

Im Fachbereich Mathematik (2)

Analysis I

Vollständige Induktion, Reelle und komplexe Zahlen, Funktionen, Folgen, Reihen, stetige Funktionen, Grenzwerte, Differential- und Integralrechnung, Lokale- und Globale Approximation von Funktionen.
Analysis II

Gleichmäßige Konvergenz, Metrische Räume, Stetigkeit, gewöhnliche Differentialgleichungen, Untermannigfaltigkeiten.

Im Fachbereich Physik (1)

Bachelor Grundpraktikum II

Millikan-Versuch, Beugungsfiguren verschiedener Gitteranordnungen und Plancksches Wirkungsquantum mit Gegenfeldmethode.

Betreute (Abschluss-) Arbeiten

Studienarbeiten (2)

M. Weber (2022):
Ansätze in der Topologieoptimierung und Erweiterung durch Berücksichtigung von Rissausbreitung
S. Runkel (2022):
Analyse der Abweichung von Berechnungsergebnissen diverser FEM-Software bezüglich der optimalen Topologie eines belasteten Kragträgers

Bachelorarbeiten (9)

J. Scheele (2023):
Konstriktive Modifikation eines Fallturmversuches nach DIN 52338 samt Messdatenanalyse
C. Forsting (2022):
Numerische Analyse der optimalen Topologie eines Finkenschnabels bezüglich der Nahrungsaufnahme
J.M. Bruch (2021):
Softwareentwicklung in der Topologieoptimierung: Erweiterung der lokalen Approximation in der Finite Elemente Analyse und Vergleich
C. Herr (2021):
Rissausbreitungsanalyse von topologieoptimierten organischen Kompositstrukturen mittels Abaqus
C. Merz (2019):
Signalanalyse des Schwingungsverhaltens von Rütteltischen in Fertigungsanlagen für Betonsteine
H. Mukiloglu (2018):
Experimentelle Analyse von Thermo- und Elektromigration in Lotverbindungen zwischen dem Direktzugriffsspeicher (RAM) und der Hauptplatine auf einer Grafikkarte
A. Jashari (2018):
Topologieoptimierung des Schwingungsverhaltens einer Messgerätehalterung
M. Vitt (2018):
Konstruktive Modifikationen an einer Apparatur zur Bestimmung eines Thermomigrationskoeffizienten
A. Schäfftlein (2017):
Topology Optimization of Mechanical Structures based on the Homogenization Method

Masterarbeiten (6)

L. Held (2023):
Erweiterung der linearen Topologieoptimierung durch geometrisch nichtlineare Materialmodellierung
S.G. Rakholiya (2023):
Transfer of a Deep Learning Model from Metal Soldering to Other Metal Joining Applications with Minimal Labeling Effort for Defect Detection
A.V.M. Höfer (2022):
Entwicklung eines FEM-Modells zur mechanischen Auslegung des Bohrstranges von Stichlochbohrmaschinen
S. Zhang (2022):
FEM Untersuchung eines 4-Punkt Biegeversuchs mit der Phasenfeldmethode
K. Friebertshäuser (2020):
Risswachstumsanalyse mit der Peridynamik – numerische Implementierung und Validierung
R. Podila (2019):
Finite Element Analysis of Crack Formation in Glass Specimen

Arbeitsgebiete

Chemomechanisches Verhalten reaktiver Systeme (Li-ion Batterie)
Wärmeeinfluss und Porenwachstum in Lotverbindungen (SnAgCu / SnPb)
Topologieoptimierung (statisch und dynamisch)
Finite Elemente Simulationen basierend auf einer B-Spline Formulierung

Veröffentlichungen

[15] Topology Optimization with Matlab: Geometrically Non-Linear Optimum Solid Structures at Random Force Strengths
M. Werner, S. Bieler, K. Weinberg
Solids (2023)
[14] Invariance Aspects of F = FeFi Representations in Coupled-Field Problems
M. Werner, K. Weinberg
Theoretical Analyses, Computations, and Experiments of Multiscale Materials (2022)
[13] Pneumatic Fracture Computations with Peridynamics
K. Friebertshäuser, M. Werner, K. Weinberg
Procedia Structural Integrity 35 (2022)
[12] B-Spline meshing for high-order finite element analysis of multi-physics problems
M. Werner, K. Weinberg
Tech. Mech. 41 (2021)
[11] A multi-field model for charging and discharging of lithium-ion battery electrodes
M. Werner, A. Pandolfi, K. Weinberg
Continuum Mechanics and Thermodynamics (2020)

weitere Veröffentlichungen (10)

[10] Cohesive Elements or Phase-Field Fracture: Which Method Is Better for Dynamic Fracture Analyses?
T. Dally, C. Bilgen, M. Werner, K. Weinberg
Modeling and Simulation in Engineering - Selected Problems (2020)
[9] Experimental Investigation of Microstructural Effects in Sn-Pb Solder Accumulated During Ten Years of Service Life
M. Werner, K. Weinberg
Micro and Nanosystems 12:1 (2020)
[8] Structural optimization of electrically charged anodes
S. Homberger, M. Werner, K. Weinberg
Proc. Appl. Math. Mech. 19 (2019)
[7] Coupled Thermal and Electrochemical Diffusion in Solid State Battery Systems
M. Werner, K. Weinberg
New Achievements in Continuum Mechanics and Thermodynamics (2019)
[6] Towards structural optimization of lithium battery anodes
M. Werner, K. Weinberg
Proc. Appl. Math. Mech. 18 (2018)
[5] A Chemo-Mechanical Model of Diffusion in Reactive Systems
K. Weinberg, M. Werner, D. Anders
Entropy 2018, 20, 140 (2018)
[4] Diffusion induced void nucleation in SnPb solder joints
M. Werner, K. Weinberg
Proc. Appl. Math. Mech. 17 (2017)
[3] Void dynamics in lead-free Sn-Ag-Cu solder joints
M. Werner, T. Reppel, K. Weinberg
Proc. Appl. Math. Mech. 16 (2016)
[2] Modeling and numerical simulation of crack growthand damage with a phase field approach
K. Weinberg, T. Dally, S. Schuß, M. Werner, C. Bilgen
GAMM-Mitt. 39 (2016)
[1] Determination of the proton-to-helium ratio in cosmic rays at ultra-high energies from the tail of the Xmax distribution
A. Yushkov, M. Risse, M. Werner, J. Krieg
Astroparticle Physics 85 (2016)

Vorträge

{11} NURBS-based multi-field analysis of optimum-structure lithium-ion electrodes,
International Conference on Isogeometric Analysis, Banff, Kanada (2022)
{10} Spline-based multi-field computations of optimized silicon electrodes,
24th International Conference on Computer Methods in Mechanics and 42nd Solic Mechanics Conference, Swinoujscie, Polen (2022)

weitere Vorträge (9)

{9} B-spline based multi-field control point determination for initial conditions,
Virtual International Conference on Isogeometric Analysis, Lyon, Frankreich (2021)
{8} Numerical analysis of a coupled-field model for lithium-ion batteries
16th Joint European Thermodynamics Conference, Prag, Tschechien (2021)
{7} Isogeometric analysis for anodes of lithium-ion batteries
VII International Conference on Isogeometric Analysis, München (2019)
{6} A coupled-field model of silicon anode in lithium-ion batteries charging,
16th European Mechanics of Materials Conference, Nantes, Frankreich (2018)
{5} Multifield modeling of silicon anode charging in lithium-ion batteries,
5th GAMM Workshop on Phase Field Modeling, Dresden (2018)
{4} Formation of damage in multi-field simulations,
4th GAMM Workshop on Phase Field Modeling, Aachen (2017)
{3} Diffusion induced void nucleation,
88th Annual Meeting of GAMM, Illmenau (2017)
{2} Void dynamics in lead-free Sn-Ag-Cu solder joints,
87th Annual Meeting of GAMM, Braunschweig (2016)
{1} Untersuchungen zur Verteilung der Luftschauermaxima bei höchsten Energien,
DPG-Frühjahrstagung, Mainz (2014)

Aktualisiert via XIMS am 30.8.2023 von M. Werner