Professorship for Applied Mathematics

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Die Forschungsinteressen drehen sich um die Entwicklung zuverlässiger und leistungsfähiger numerischer Verfahren zur Simulation, Analyse und Kontrolle dynamischer Systeme.

Der Fokus liegt dabei auf der Untersuchung zeitabhängiger Prozesse, wie zum Beispiel technischer oder natürlicher Strömungsvorgänge. In solchen Anwendungen ist man vor allem an der Analyse sogenannter kohärenter Strukturen interessiert. Dies sind langlebige, makroskopische, dynamische Objekte, die einen signifikanten Einfluss auf Teilchen- und Energietransport und auf Mischvorgänge haben. Dazu entwickeln wir theoretische, aber auch zunehmend datenbasierte Ansätze, die wir beispielsweise im DFG Schwerpunktprogramm 1881 „Turbulente Superstrukturen“ einbringen.  

In der Lehre sind wir vor allem für die fachmathematischen Inhalte im berufsbildenden Lehramt (Sozialpädagogik / Wirtschaftspädagogik) verantwortlich, sowie für die mathematische Grundlagenausbildung im Master Management & Data Science.  

  1. 2019
  2. Published

    Network measures of mixing

    Banisch, R., Koltai, P. & Padberg-Gehle, K., 06.2019, In: Chaos. 29, 6, 063125.

    Research output: Journal contributionsJournal articlesResearchpeer-review

  3. Published

    Lagrangian perspectives on turbulent superstructures in Rayleigh-Bénard convection

    Klünker, A., Schneide, C., Pandey, A., Padberg-Gehle, K. & Schumacher, J., 01.11.2019, In: Proceedings in applied mathematics and mechanics. 19, 1, 2 p., 201900201.

    Research output: Journal contributionsConference abstract in journalResearchpeer-review

  4. Published

    Lagrangian coherent sets in turbulent Rayleigh-Bénard convection

    Schneide, C., Stahn, M., Pandey, A., Junge, O., Koltai, P., Padberg-Gehle, K. & Schumacher, J., 11.11.2019, In: Physical Review E. 100, 5, 16 p., 053103.

    Research output: Journal contributionsJournal articlesResearchpeer-review

  5. 2020
  6. Published

    Advances in Dynamics, Optimization and Computation: A volume dedicated to Michael Dellnitz on the occasion of his 60th birthday

    Junge, O. (ed.), Schütze, O. (ed.), Froyland, G. (ed.), Ober-Blöbaum, S. (ed.) & Padberg-Gehle, K. (ed.), 2020, Cham: Springer. 392 p. (Studies in Systems, Decision and Control; vol. 304)

    Research output: Books and anthologiesCollected editions and anthologiesResearch

  7. Published

    Extraction of finite-time coherent sets in 3D Rayleigh-Benard Convection using the dynamic Laplacian

    Froyland, G., Klünker, A., Padberg-Gehle, K., Schneide, C. & Schumacher, J., 2020, In: Bulletin of the American Physical Society. 65, 13, 1 p., K08.00003.

    Research output: Journal contributionsConference abstract in journalResearch

  8. Published

    Lagrangian Coherent Sets as transport barriers in convection

    Schumacher, J., Vieweg, P. P., Schneide, C. & Padberg-Gehle, K., 2020, In: Bulletin of the American Physical Society. 65, 13, 1 p., F16.00009.

    Research output: Journal contributionsConference abstract in journalResearch

  9. Published

    Machine Learning Applications in Convective Turbulence

    Kräuter, R., Krasnov, D., Pandey, A., Schneide, C., Padberg-Gehle, K., Giannakis, D., Sreenivasan, K. R. & Schumacher, J., 2020, NIC Symposium 2020: 27 − 28 February 2020, Jülich, Germany, Proceedings. Müller, M., Binder, K. & Trauntmann, A. (eds.). Jülich: Forschungszentrum Jülich , p. 357-366 10 p. (Publication Series of the John von Neumann Institute for Computing (NIC); vol. 50).

    Research output: Contributions to collected editions/worksArticle in conference proceedingsResearch

  10. Published

    Set-Oriented and Finite-Element Study of Coherent Behavior in Rayleigh-Bénard Convection

    Klünker, A., Schneide, C., Froyland, G., Schumacher, J. & Padberg-Gehle, K., 01.01.2020, Advances in Dynamics, Optimization and Computation: A volume dedicated to Michael Dellnitz on the occasion of his 60th birthday. Junge, O., Schütze, O., Froyland, G., Ober-Blöbaum, S. & Padberg-Gehle, K. (eds.). Cham: Springer, p. 86-108 23 p. (Studies in Systems, Decision and Control; vol. 304).

    Research output: Contributions to collected editions/worksChapterpeer-review

  11. 2021
  12. Published

    Meeresströmungen, Google-Matrix und Netzwerke: Analyse von Transportprozessen

    Padberg-Gehle, K., 2021, Beiträge zum Mathematikunterricht 2021: Vom GDM-Monat 2021 der Gesellschaft für Didaktik der Mathematik (GDM) ; (1.-25. März 2021). Hein, K., Heil, C., Ruwisch, S. & Prediger, S. (eds.). Münster: WTM - Verlag für wissenschaftliche Texte und Medien, p. 13-20 8 p.

    Research output: Contributions to collected editions/worksArticle in conference proceedingsResearch

  13. Published

    Lagrangian analysis of long-term dynamics of turbulent superstructures

    Schneide, C., Padberg-Gehle, K. & Schumacher, J., 01.01.2021, In: Proceedings in applied mathematics and mechanics. 20, 1, 4 p., e202000197.

    Research output: Journal contributionsConference article in journalResearchpeer-review