[Hiring] Research Associate (m/f/d) PhD in Technical Mechanics / Biomechanics @Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm Land Bayern

Role Description

Verstärken Sie die Fakultät Maschinebau und Versorgungstechnik zum nächstmöglichen Zeitpunkt als:

Wissenschaftlicher Mitarbeiter (w/m/d) Promotion im Bereich Technische Mechanik / Biomechanik für das deutsch-französische Forschungsprojekt „Bone of Contention: Experimental and Computational Insights into Bone Mineralisation“, das von der DFG und der ANR über einen Zeitraum von 36 Monaten gefördert wird. Ziel des Projekts ist es, die zeitliche Dynamik und räumliche Heterogenität der Knochenmineralisierung mithilfe experimenteller Untersuchungen und computergestützter Modellierung besser zu verstehen. Der Schwerpunkt der ausgeschriebenen Stelle an der Ohm liegt auf der computergestützten Modellierung:

• Entwicklung eines mechanistischen, multiskaligen Modellierungsrahmens, der die Aktivität von Knochenzellen, Transportprozesse und die daraus entstehenden Mineralsignaturen auf Gewebeebene miteinander verknüpft.
• Enge Zusammenarbeit mit einer experimentell forschenden Promotionsperson in Frankreich.
• Betreuung durch ein internationales Forschungsteam aus Deutschland und Frankreich.
• Zusammenarbeit mit Forschungspartnern in Kanada und Australien.

Qualifications

• Abgeschlossenes Masterstudium in Maschinenbau, Biomedizintechnik, Computational Engineering, angewandter Mathematik, Physik oder einer vergleichbaren Fachrichtung.
• Fundierte Kenntnisse in der Kontinuumsmechanik und in numerischen Methoden sowie Programmiererfahrung, idealerweise in Python oder MATLAB.
• Interesse an der Knochenbiologie sowie an der Arbeit mit experimentellen Daten.
• Erfahrungen in der Transport- oder Diffusionsmodellierung, mit Multiskalenmethoden, inversen Problemen oder in der Bildanalyse sind von Vorteil.
• Selbstständige und strukturierte Arbeitsweise, ein hohes Maß an Eigeninitiative sowie Freude an der Zusammenarbeit in einem interdisziplinären und internationalen Team.
• Sehr gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift sowie Bereitschaft, Englisch als Arbeitssprache zu nutzen.

Requirements

• Entwicklung und Validierung computergestützter Modelle zur Untersuchung der Knochenmineraldichte in Abhängigkeit von Knochenzellaktivität und Mineraltransport.
• Analyse longitudinaler Synchrotron- und MikroCT-Bilddaten zur Untersuchung der Dynamik des Knochenumbaus und der frühen Mineralisierung.
• Erweiterung bestehender Modelle des kortikalen Knochenumbaus auf drei Skalen sowie Durchführung von Modellkalibrierungen und Unsicherheitsanalysen.
• Entwicklung und Analyse von Kontinuumsmodellen des Mineraltransports auf Porenskala auf Basis nanoskaliger Knochenbilddaten.
• Leitung vereinfachter Mineralisierungsgesetze mithilfe von Homogenisierung, Dimensionsreduktion und Surrogatmodellierung.
• Integration der entwickelten Mineralisierungsgesetze in Simulationen auf der Gewebeskala und Untersuchung der Knochenmineralisierung sowie der Verteilung der Knochenmineraldichte.

Benefits

• Ein auf drei Jahre befristetes Beschäftigungsverhältnis in der Entgeltgruppe E13 TV-L.
• Die Stelle ist als Promotionsstelle angelegt und bietet die Möglichkeit, im Rahmen des Forschungsprojekts eine Promotion anzufertigen.
• Flexible und mobile Arbeitszeitmodelle.
• Eine Jahressonderzahlung sowie vermögenswirksame Leistungen.
• Einen abwechslungsreichen Arbeitsplatz im dynamischen Umfeld einer modernen Hochschule.
• Teilzeitmöglichkeiten, wenn durch Job-Sharing eine ganztägige Besetzung des Arbeitsplatzes gewährleistet ist.