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. Journal articles › Research › Peer-reviewed
  2. 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.

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  3. Published

    Lagrangian heat transport in turbulent three-dimensional convection

    Vieweg, P. P., Schneide, C., Padberg-Gehle, K. & Schumacher, J., 01.04.2021, In: Physical Review Fluids. 6, 4, 8 p., L041501.

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  4. Published

    Lagrangian studies of coherent sets and heat transport in constant heat flux-driven turbulent Rayleigh-Bénard convection

    Vieweg, P. P., Klünker, A., Schumacher, J. & Padberg-Gehle, K., 01.01.2024, In: European Journal of Mechanics, B/Fluids. 103, p. 69-85 17 p.

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  5. Published

    Modeling and Simulation of Electrochemical Cells under Applied Voltage

    Rossi, M., Wallmersperger, T., Neukamm, S. & Padberg-Gehle, K., 20.12.2017, In: Electrochimica Acta. 258, p. 241 - 254 14 p.

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  6. Published

    Network-based study of Lagrangian transport and mixing

    Padberg-Gehle, K. & Schneide, C., 20.10.2017, In: Nonlinear Processes in Geophysics. 24, 4, p. 661 - 671 11 p.

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  7. Published

    Network measures of mixing

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

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  8. Published

    Open-flow mixing and transfer operators

    Klünker, A., Padberg-Gehle, K. & Thiffeault, J-L., 13.06.2022, In: Philosophical transactions. Series A, Mathematical, physical, and engineering sciences. 380, 2225, 22 p., 20210028.

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  9. Published

    Probing turbulent superstructures in Rayleigh-Bénard convection by Lagrangian trajectory clusters

    Schneide, C., Pandey, A., Padberg-Gehle, K. & Schumacher, J., 15.11.2018, In: Physical Review Fluids. 3, 11, 113502.

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  10. Published

    Set-oriented numerical computation of rotation sets

    Polotzek, K., Padberg-Gehle, K. & Oertel-Jäger, T., 01.11.2017, In: Journal of Computational Dynamics. 4, 1, p. 119-141 23 p.

    Research output: Journal contributionsJournal articlesResearchpeer-review

  11. Published

    Spectral Early-Warning Signals for Sudden Changes in Time-Dependent Flow Patterns

    Ndour, M., Padberg-Gehle, K. & Rasmussen, M., 02.2021, In: Fluids. 6, 2, 24 p., 49.

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