Status: 21.11.2024

Imaging methods (since 2016)

• Computed Tomography (CT) and imaging
• Cooperation partners: Prof. Giocchino Viggiani und Dr. Edward Andò (Université de Grenoble, France), Prof. Michael Morlock (Institut für Biomechanik, TUHH)

Bionics (2015–2016)

• Collaborative fmthh project “Development of bionic dental implants by means of structural optimization methods” (2015–2016)
• Cooperation partner: Dr. Kühne (UKE Hamburg, Germany)

CFD-DEM coupling (2016–2024)

• Collaborative DFG/FWF project GR 1024/22 and i2257-N29 “Multiscale modelling of physical processes at the soil-water interface” in the framework of the DACH agreement (2016-2020)
• Collaborative DFG/FWF project GR 1024/43-1 “Numerical modelling of water jet induced erosion in saturated sand” in the framework of the DACH agreement (2021-2023)
• Collaborative DFG/FWF project GR 1024/46-1 “Micro-mechanical modelling of unsaturated particle packings using CFD-DEM and computed Tomography (MIME-UP)” in the framework of the DACH agreement (2022-2024)
• Cooperation partners: Dr. Christoph Goniva and Dr. Christoph Kloss (DCS Computing GmbH, Linz, Austria), Prof. Dr.-Ing. habil. h.c. Stefan Heinrich (Institut für Verfahrenstechnik und Partikeltechnologie, TUHH, Germany)

Geothermal and sorption-based air-conditioning (2009–2019)

• Collaborative BMWi project "Geothermisch- und sorptionsgestützte Klimatisierung (GSGK)" (2009-2012)
• Collaborative BMWi project "Effizienzsteigerung einer geothermisch- und sorptionsgestützten Klimatisierung (Eff-GSGK)" (2012–2015)
• Collaborative BMWi project "Nutzung dynamischer geotechnischer Systeme zur sorptionsgestützten nachhaltigen Klimatisierung (Dyn-GSGK) (2016–2019)
• Cooperation partner: Prof. Gerhard Schmitz (Institut für Thermofluiddynamik, TUHH)

Combined sheet pile walls (2010–2012, 2018–2021, 2021–2023)

• Collaborative FOSTA project P813 “Development of efficient design basis for the king piles of combined sheet pile walls”
• Collaborative FOSTA project 1327 “Optimized design of combined sheet pile walls for the installation and for the final state” (2019–2020)
• Collaborative FOSTA project VP 1480 “On three-dimensional load-bearing behaviour of combined sheet pile walls” (2021–2023)
• Cooperation partner: Prof. Ulrike Kuhlmann (Institut für Konstruktion und Entwurf, Universität Stuttgart)

LBM and LBM-DEM coupling (since 2016)

• Cooperation partners: Prof. Dr. Krishna Kumar, University of Texas at Austin (two phase LBM for simulation of pore fluid flow in unsaturated soils with a rigid grain skeleton) and Prof. Dr. Reinah Hosseini, Virginia Polytechnic Institute and State University, USA (LBM-DEM coupling)

Material Point Method (2015–2023) 

• Anura3D MPM Research Community (2015-2023)
• Cooperation partners: Simone van Schijndel (Unit Geo-engineering and Deltares Software Center, Deltares, Delft, The Netherlands), Prof. Eduardo Alonso (Soil and Rock Mechanics Research Group, Civil Engineering School, Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), Barcelona, Spain), Prof. Kenichi Soga (GeoSystems (Geoengineering) Group, Civil and Environmental Engineering Department, University of California Berkeley, United States),Dr. Dongfang Liang (Geotechnical and Environmental Research Group, Engineering Department, University of Cambridge, United Kingdom),Prof. Paolo Simonini (Research Group Geotechnics, Department of Civil, Environmental and Architectural Engineering, Università degli Studi di Padova, Italy), Prof Wim Uijttewaal (Faculty of Civil Engineering and Geosciences, Delft University of Technology, The Netherlands)
• Topics: Work on the MPM-Code Anura3D, regularly project meetings, and organization of international conferences

Physical modelling — 1g model tests (2013–2015)

• Cooperation partner: Dr. Marc-Andre Pick (Institut für Mechanik und Meerestechnik, TUHH)
• Entwicklung eines Modellversuchsstands mit Vorschub- und Drehantrieb (2013–2015)

Research Training Group GRK 2426 “Processes in natural and technical particle-fluid systems” at TUHH (2019–2025)

• Cooperation partners: Prof. Dr.-Ing. Alexander Düster (Institut für Konstruktion und Festigkeit von Schiffen), Juniorprof. Dr.-Ing. Maxim Dosta (Institut für Feststoffverfahrenstechnik und Partikeltechnologie), Prof. Dr.-Ing. habil. h.c. Stefan Heinrich (Institut für Feststoffverfahrenstechnik und Partikeltechnologie), Prof. Dr. rer. nat. Patrick Huber (Institut für Werkstoffpyhsik und -technologie), Juniorprof. Dr.-Ing. Robert Meißner (Institut für Kunststoffe und Verbundwerkstoffe), Prof. Dr.-Ing. Frank Schmidt-Döhl (Institut für Baustoffe, Bauphysik und Bauchemie), Prof. Dr.-Ing. Irina Smirnova (Institut für Thermische Verfahrenstechnik)

Porous asphalt and porous asphalt-soil interaction (2016–2020)

• Cooperation partner: Prof. Markus Oeser (Institut für Straßenwesen, RWTH-Aachen)
• DFG-Verbundprojekt GR 1024/25-1 und OE 514/4-1 „Mechanisch-hydraulische Wechselwirkung in wasserdurchlässigen Fahrbahnaufbauten unter Berücksichtigung teilgesättigter Zustände“

Sound propagation due to offshore pile driving (2011–2015)

• Collaborative BMU project 0325421A „Berechnung von Offshore-Rammschall (BORA)“
• Cooperation partners: Prof. Otto von Estorf (Institut für Modellierung und Berechnung, TUHH), Prof. Raimund Rolfes (Institut für Statik und Dynamik, Leibniz Universität Hannover), Prof. Wolfgang Rabbel (Institut für Geowissenschaften, Christian-Albrechts-Universität Kiel)

Harbours for containerships of future generations (2005–2014) 

• DFG Research Training Group GRK 1096 “Harbours for container ships of future generations”
• Cooperation partners: Prof. Edwin Kreuzer (Institut für Mechanik und Meerestechnik, TUHH), Prof. Otto von Estor (Institut für Modellierung und Berechnung, TUHH); Prof. Moustafa Abdel-Maksoud und Prof. Thomas Rung (Institut für Fluiddynamik und Schiffstheorie, TUHH), Prof. Alexander Düster (Institut für Konstruktion und Festigkeit von Schiffen, TUHH), Prof. Viktor Sigrist (Institut für Massivbau, TUHH)

Stochastics (2016–2019) 

• DFG Key programme SPP 1866 “Polymorph uncertainty modelling for the numerical design of structures” managed by Prof. Michael Kaliske (Institut für Statik und Dynamik der Tragwerke, Technische Universität Dresden, Germany)

Submarine landslides (2018–2022)

• Collaborative DFG project GR 1024/35-1 and UR 226/3-1 “Investigation of gas migration as triggering mechanism for submarine landslides on continental slopes (TRISCO)” (2019–2022)
• Cooperation partner: Dr. Morelia Urlaub (GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel, Germany)

Cemented sand (2020–2025)

• Collaborative DFG project GR 1024/41-1 and DU 405/17-1 „Numerische Modellierung teilzementierter Böden im Stagnationsbereich” (2020–2023); GR 1024/41-2 and DU 405/17-2 (2023–2025)
• Cooperation partner: Prof. Alexander Düster (Institut für Konstruktion und Festigkeit von Schiffen, TUHH, Germany)

Wind energy farms (2012–2014)

• Collaborative BWF project 09-405 “Maritime Safety Aspects Regarding Installation and Maintanace of Offshore Wind Turbines” (2012–2014)
• Cooperation partners: Prof. Abdel-Maksoud, Prof. Alexander Düster, Fricke, Prof. Edwin Kreuzer, Krüger, Prof. Stefan Rung (TUHH, Germany)

Physical modelling in centrifuges (since 2008) 

• Diverse centrifuge tests on pile plugging (Sascha Henke, 2012), pile drift (Christina Rudolph), pile installation (Evelyn Heins, 2017), suction buckets (Marc Stapelfeld, 2017), stabilization of shear zones (Karlotta Seitz, 2019), clycling loading of piles and pile groups (Hagemann, 2021/22 and 2024/25)
• Cooperation partners: Prof. Mark Randolph und Prof. Britta Bienen (Centre of Offshore Foundation Systems, COFS), University of Western Australia in Perth