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. 2024
  2. 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.

    Research output: Journal contributionsJournal articlesResearchpeer-review

  3. 2023
  4. Published

    Computational Study of Three-Dimensional Lagrangian Transport and Mixing in a Stirred Tank Reactor  

    Weiland, C., Steuwe, E., Fitschen, J., Hoffmann, M., Schlüter, M., Padberg-Gehle, K. & von Kameke, A., 15.05.2023, In: Chemical Engineering Journal Advances. 14, 13 p., 100448.

    Research output: Journal contributionsJournal articlesResearchpeer-review

  5. Published

    A Python toolbox for the numerical solution of the Maxey-Riley equation

    Urizarna-Carasa, J., Ruprecht, D., von Kameke, A. & Padberg-Gehle, K., 01.03.2023, In: Proceedings in applied mathematics and mechanics. 22, 1, 6 p., e202200242.

    Research output: Journal contributionsConference article in journalResearchpeer-review

  6. Published

    Network-based analysis of Lagrangian transport and mixing

    Padberg-Gehle, K., 2023, Transport and Scale Interactions in Geophysical Flows. Franzke, C. L. E., Oliver, M., Rademacher, J. & Rypina, I. (eds.). Oberwolfach-Walke: Mathematisches Forschungsinstitut Oberwolfach, p. 46-48 3 p. (Oberwolfach Reports - OWR; vol. 2023, no. 31).

    Research output: Contributions to collected editions/worksPublished abstract in conference proceedingsResearch

  7. 2022
  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.

    Research output: Journal contributionsJournal articlesResearchpeer-review

  9. Published

    Evolutionary clustering of Lagrangian trajectories in turbulent Rayleigh-Bénard convection flows

    Schneide, C., Vieweg, P. P., Schumacher, J. & Padberg-Gehle, K., 01.01.2022, In: Chaos. 32, 1, 013123 .

    Research output: Journal contributionsJournal articlesResearchpeer-review

  10. 2021
  11. 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.

    Research output: Journal contributionsJournal articlesResearchpeer-review

  12. 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.

    Research output: Journal contributionsJournal articlesResearchpeer-review

  13. Published

    A transfer operator based computational study of mixing processes in open flow systems

    Klünker, A. & Padberg-Gehle, K., 25.01.2021, In: Proceedings in applied mathematics and mechanics. 20, 1, 3 p., e202000133.

    Research output: Journal contributionsConference article in journalResearchpeer-review

  14. 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

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