Wissenschaftliche*r Mitarbeiter*in (m/w/d) im Bereich Rechnergestützte Biomechanik

Wir sind eine Universität mit Schwerpunkten in den Ingenieur- und Naturwissenschaften sowie Wirtschaftswissenschaft, Humanwissenschaften und Medizin. 13.000 Studierenden aus dem In- und Ausland sowie ca. 3.000 Beschäftigten bieten wir hervorragende Studien- und Arbeitsbedingungen.

Als wissenschaftliche*r Mitarbeiter*in im internationalen Forschungsprojekt „Fast and robust path wrapping algorithms for musculoskeletal modelling and simulation“ profilieren Sie sich in einem anspruchsvollen Forschungsbereich und qualifizieren sich sowohl in Bezug auf fachliche Expertise als auch für weitere wissenschaftliche Arbeit im Zukunftsfeld Biomechanik.

In dem durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Projekt soll ein effizientes und robustes numerisches Verfahren für die Berechnung der Verläufe von Muskeln, Sehnen und Bändern in der muskuloskelettalen Simulation entwickelt werden. Grundlage für das Verfahren ist die vollständige Ausnutzung der differentialgeometrischen Zusammenhänge zwischen gekrümmten räumlichen Flächen und geodätischen Linien unter Verwendung von Jacobi-Feldern. Ziel ist es, neue mathematische Formulierungen des sog. „Muscle Wrapping Problems“ zu entwickeln, geeignete numerische Lösungsverfahren anzuwenden und das resultierende dynamische Verhalten in Simulationen und Benchmarks auszuwerten.

Ihre Aufgaben:

• Bearbeitung des Projektes wie beschrieben, insbesondere zur Entwicklung neuer differentialgeometrischer Verfahren für die Berechnung von Muskeln, Sehnen und Bändern in der muskuloskelettalen Simulation.
• Evaluierung von Konvergenzeigenschaften, numerischer Effizienz und Robustheit des Verfahrens in Simulations-Benchmarks.
• Regelmäßiger Austausch mit internationalen Kooperationspartnern in der Weiterentwicklung der Biomechanik-Simulationssoftware OpenSim.
• Publikation von Forschungsergebnissen auf internationalen Konferenzen und in Peer-Reviewed Journals.
• Auf- und Ausbau des fachspezifischen Netzwerks national und international mit Industrie und wissenschaftlichen Partnern.
• Kollegiale Zusammenarbeit und Vertretung des Projektes innerhalb des Lehrstuhls, der Fakultät sowie mit weiteren Projektpartnern.

Ihr Profil:

• Mindestens gut abgeschlossene wissenschaftliche Hochschulausbildung (Diplom/Master) mit Bezug zur numerischen Simulation (z.B. Maschinenbau, Computational Methods, oder vergleichbare Studiengänge). Die Stelle ist auch für Postdocs nach der Promotion geeignet.
• Gute analytische Fähigkeiten, z.B. nachgewiesen in einer entsprechenden Masterarbeit oder wissenschaftlichen Publikationen. Hohe Motivation zu grundlagenorientierter Forschung und eigenständigem wissenschaftlichem Arbeiten.
• Sie bringen Erfahrungen in der Modellbildung und Simulation muskuloskelettaler Systeme mit, speziell von Muskeln, Sehen und Bändern im menschlichen Körper.
  
• Erfahrungen in der Entwicklung und Implementierung von Algorithmen sowie in der dynamischen Simulation und der numerischen Mathematik.
• Programmierkenntnisse (C++ und Matlab).
• Kenntnisse in der Differentialgeometrie von räumlichen Kurven und Flächen, Nullstellensuche und nichtlinearer Optimierung sind von großem Vorteil.
• Interesse an der biomechanischen Simulation sowie an internationalem Austausch inkl. Bereitschaft für Auslandsaufenthalte.
• Kommunikative Fähigkeiten im Rahmen der internen und externen Netzwerkarbeit und Projektkommunikation.
• Anwendungsbereite Deutschkenntnisse.
• Sehr gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift (Niveaustufe C1)

Unser Angebot:

• Möglichkeit zur wissenschaftlichen Qualifikation durch Arbeit an einem hochrelevanten und anspruchsvollen Forschungsthema.
• Mitarbeit in einer internationalen Kooperation mit renommierten Forschern auf dem Gebiet der rechnergestützten Biomechanik inkl. der Möglichkeit für Auslandsaufenthalte.
• Die Perspektive, dass die eigenen Forschungsergebnisse von der weltweiten Biomechanik-Community verwendet werden.
• Ein hohes Maß an Selbstständigkeit sowie die Möglichkeit zur Einbringung eigener Ideen in ein dynamisches Team.
• Die Möglichkeit zur Publikation von Ergebnissen auf großen internationalen Konferenzen und in anerkannten Fachzeitschriften.