Nachhaltig und interdisziplinär

Sonderforschungsbereiche und Graduiertenkollegs

Sonderforschungsbereiche (SFB) und Transregios der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) sind die Flaggschiffe der Deutschen Wissenschaftslandschaft. Die Universität Stuttgart ist an sieben dieser mit vielen Millionen Euro geförderten Einrichtungen Sprecherhochschule und an weiteren beteiligt.

Sonderforschungsbereiche vernetzen verschiedenste Fachkulturen und Disziplinen. Im Bild eine bionische Struktur aus dem SFB-TRR 141.  (c)  ICD
Sonderforschungsbereiche vernetzen verschiedenste Fachkulturen und Disziplinen. Im Bild eine bionische Struktur aus dem SFB-TRR 141.

In den auf bis zu zwölf Jahren angelegten Sonderforschungsbereichen (SFB) bearbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler fächerübergreifende, anspruchsvolle und aufwändige Forschungsvorhaben gemeinsam. Unterschieden werden ortsgebundene SFB, die an einer Hochschule angesiedelt sind, und so genannte Transregios (SFB-TRR), die mehrere Hochschulstandorte gemeinsam tragen.

Derzeit sind an der Universität Stuttgart vier Sonderforschungsbereiche und drei Transregios angesiedelt. An drei weiteren SFB und zwei Transregios ist die Universität maßgeblich beteiligt. Dazu kommen drei DFG-Graduiertenkollegs mit Sprecherfunktion, zwei DFG-Schwerpunktprogramme sowie eine Vielzahl an Forschergruppen.

 

Sonderforschungsbereiche (SFB) der Universität Stuttgart

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Im SFB 716 werden komplexe Berechnungen in interaktiven Bildern verständlich.  (c) Max Kovalenko
Im SFB 716 werden komplexe Berechnungen in interaktiven Bildern verständlich.

Sprecher: Prof. Christan Holm,  Institut für Computerphysik

Mit Computersimulationen lassen sich Fragen zu Materialeigenschaften, zur Entstehung von Rissen, zu maschinellen Produktionsabläufen oder zu biochemischen Prozessen beantworten. Doch wer die Welt im Großen verstehen will, muss sie zunächst im Kleinen und Kleinsten begreifen. Diesem Prinzip haben sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Sonderforschungsbereichs 716 verschrieben. Ihr Blick richtet sich auf die  kleinsten Teilchen in Natur und Technik. Am Computer rekonstruieren sie das Verhalten von Atomen und Molekülen, um Antworten auf aktuelle wissenschaftliche Fragen zu ermöglichen.

Dazu arbeiten Teams aus den Natur- und Ingenieurwissenschaften sowie der Informatik eng zusammen. Sie entwickeln geeignete Modelle, um die Abläufe in den für unsere Augen unsichtbaren Bereichen zu beschreiben. Dabei wollen sie möglichst viele  Informationen, lange Zeiträume und komplexe Probleme auf den aktuell verfügbaren Computerarchitekturen berechenbar  machen und verständliche Bilder aus der Welt der Teilchen erzeugen.

Sprecher: Prof. Jonas Kuhn, Institut für Maschinelle Sprachverarbeitung, Arbeitsgruppe Grundlagen der Computerlinguistik

Wörter wie Absperrung, Lieferung oder Messung beschreiben entweder ein Absperr-, Liefer- oder Mess-Ereignis oder verweisen auf einen Zaun, eine Ware und einen Wert. Was tatsächlich gemeint ist, lässt sich nur aus dem Zusammenhang erschließen. Mit solchen Doppel- und Mehrdeutigkeiten beschäftigt sich der SFB 732 „Incremental Specification in Context“, der rund 50 Forscherinnen und Forscher aus der theoretischen Linguistik und der Computerlinguistik zusammenbringt.  In der aktuellen dritten Förderperiode (2014-2018) ist unter anderem geplant, die bisherigen Forschungsergebnisse auf „non-canonical data“, also zum Beispiel nicht eindeutig klassifizierbare Konstruktionen, wenig untersuchte Sprachen und Varietäten, „unbereinigten“ Text und spontan-sprachliche Dialoge, anzuwenden und die Hypothesen zum Beispiel anhand von Daten aus Webkorpora zu testen. Damit leistet der SFB 732 einen bedeutenden Beitrag zu dem Zukunftsthema „Digital Culture & Technology“ an der Universität Stuttgart.

Sprecher: Prof. Werner Sobek, Institut für Leichtbau Entwerfen und Konstruieren (ILEK).

Der SFB 1244 mit dem Titel „Adaptive Hüllen und Strukturen für die gebaute Umwelt von morgen“ untersucht die Frage, wie angesichts einer wachsenden Weltbevölkerung und schrumpfender Ressourcen künftig mehr Wohnraum mit weniger Material geschaffen werden kann. den Einsatz adaptiver Elemente in tragenden Strukturen, Hüllsystemen und Innenausbauten. Solche Elemente ermöglichen es, die strukturellen und die bauphysikalischen Eigenschaften von Materialien und Bauteilen gezielt so zu verändern, dass diese sich immer optimal an unterschiedliche Belastungen anpassen. Dies hat gleich mehrere Vorteile: Tragende Strukturen können dadurch mit weniger Material- und Energieeinsatz hergestellt werden. Im Bereich der Gebäudehülle fördern adaptive Elemente die Energieeffizienz und führen zu einer deutlich verbesserten Aufenthaltsqualität in den Gebäuden selbst – wichtige Voraussetzungen für eine Steigerung des körperlichen und geistigen Wohlbefindens der Nutzer. Neben den statisch-konstruktiven und den bauphysikalisch relevanten Auswirkungen und Chancen eröffnet die Integration von adaptiven Elementen zudem einen erweiterten Entwurfs- und Gestaltungsspielraum für die Architektur selbst.

Sprecher: Prof. Rainer Helmig, Institut für Wasser- und Umweltsystemmodellierung.

Der Sonderforschungsbereich (SFB) 1313 mit dem Titel "Grenzflächengetriebene Mehrfeldprozesse in porösen Medien - Strömung, Transport und Deformation" hat sich zum Ziel gesetzt, ein grundlegendes Verständnis darüber zu entwickeln, wie die Grenzflächen - zum Beispiel zwischen zwei Fluiden oder zwischen dem Fluid und einem Feststoff - Strömung, Transport und Deformation in porösen Medien beeinflussen. Hierfür soll zum einen quantifiziert werden, welchen Einfluss Faktoren wie die Porengeometrie, die Heterogenität und Risse des porösen Mediums auf die Dynamik der Strömungsprozesse ausüben. Zum anderen sollen mathematische und numerische Modelle entwickelt werden, mit denen sich die Auswirkungen von Prozessen, die auf sehr viel kleineren Skalen stattfinden, in Strömungssimulationen integrieren lassen.

Wie Fluide sich in porösen Medien wie etwa Gestein ausbreiten und zu welchen Deformationen es dabei kommt, spielt in sehr vielen Anwendungsbereichen eine Rolle. Beispiele dafür sind die Optimierung von Brennstoffzellen, die Speicherung von Kohlenstoffdioxid oder Methan im Untergrund, die Voraussage von Hangrutschen nach starkem Regen oder der Transport von Medikamenten im menschlichen Gewebe.

Molekulardynamische Simulation eines kovalenten, organischen Netzwerks. (c) Universität Stuttgart
Molekulardynamische Simulation eines kovalenten, organischen Netzwerks.

Sprecher: Prof. Michael R. Buchmeiser, Institut für Polymerchemie

In der Natur sind Katalysatoren die Treiber vieler lebensnotwendiger Prozesse, zum Beispiel der Hefegärung. Ein besonders erfolgreiches Konzept, das bisher nur in der Natur zufriedenstellend gelingt, ist die gezielte Nutzung von Hohlräumen zur Steuerung der Katalyse. Dieses Konzept will der SFB 1333 nun auf chemische Katalysatoren übertragen. 

Biokatalysatoren besitzen neben ihrem aktiven Zentrum immer auch einen definierten, dirigierenden Hohlraum als Reaktionsumgebung und erreichen dadurch exzellente Selektivitäten und Produktivitäten. Hierfür sind mehrere Effekte verantwortlich: So ist die Konzentration der Ausgangsstoffe im Bereich des katalytischen Zentrums erhöht. Zudem kann der beschränkte Raum dazu führen, dass die Reaktanten gezielt nur in einer bestimmten Weise an den Katalysator gebunden oder Nebenprodukte der Reaktion beschleunigt abtransportiert werden.

Diese Effekte will der SFB 1333 grundlegend verstehen und für chemische Katalysatoren nutzbar machen. Ziel ist es, für jede Reaktion maßgeschneiderte Katalysator-Träger Hybride mit verbesserter Produktivität und Selektivität zu entwickeln. Dies kann auch einen Zugang zu anspruchsvollen chemischen Transformationen eröffnen, wie solchen zwischen Gasen, Flüssigkeiten und Feststoffen. Zudem sollen katalytische Reaktionen mit unreaktiven Molekülen möglich werden, wie etwa mit Stickstoff und Kohlenstoffdioxid. 

Transregionale Sonderforschungsbereiche (Transregios), Sprecherschaft Universität Stuttgart

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Ein winziger Tropfen wird mit einem Laserstrahl in der Schwebe gehalten und sein Streulicht untersucht.  (c) Sven Cichowicz
Ein winziger Tropfen wird mit einem Laserstrahl in der Schwebe gehalten und sein Streulicht untersucht.

Sprecher: Prof. Bernhard Weigand, Institut für Thermodynamik der Luft- und Raumfahrttechnik

Tropfen spielen in vielen Bereichen der Natur und der Technik eine zentrale Rolle. Viele dieser Prozesse laufen unter extremen Umgebungsbedingungen ab und werden schon in der Technik angewandt, obwohl man sie noch nicht grundlegend versteht. Hier genau setzt der Transregio „Tropfendynamische Prozesse unter extremen Umgebungsbedingungen“ an. Ziel ist es, ein vertieftes physikalisches Verständnis dieser Prozesse zu gewinnen. Darauf basierend sollen Wege aufgezeigt und umgesetzt werden, um diese analytisch und numerisch zu beschreiben. Dies ermöglicht eine Verbesserung der Vorhersage von größeren Systemen in der Natur oder in technischen Anlagen.

Nachdem der Schwerpunkt des SFB-TRR 75 in der ersten Förderphase auf grundlegenden Vorgängen von Einzeltropfen lag, fokussiert der Transregio inzwischen auf kleine Tropfengruppen und Tropfenverbünde. Die gewonnenen Erkenntnisse werden exemplarisch auf fünf ausgewählte Systeme als „Leitbeispiele“ angewendet. Hierzu gehören unter anderem der Aufprall von unterkühlten Tropfen auf Flugzeugbauteile, das Verhalten von Kraftstoffsprays in zukünftigen Verbrennungssystemen oder die Phasenübergänge an unterkühlten und potenziell geladenen Tropfen in Wolken. Mit Hinzunahme des Teilprojekts der Universität Paderborn in der dritten Förderphase werden künftig auch molekulardynamische Simulationen zum besseren Verständnis von Detailprozessen eine stärkere Rolle spielen.

Der SFB-TRR 141 leitet setzt natürliche Strukturen – hier einer Wasserspinne –in innovative Architektur um.   (c) ICD/ITKE
Der SFB-TRR 141 leitet setzt natürliche Strukturen – hier einer Wasserspinne –in innovative Architektur um.

Sprecher: Prof. Jan Knippers, Institut für Tragkonstruktionen und Konstruktives Entwerfen

Bauen nach der Natur: Der Transregio 141 eröffnet einen neuen Zugang zum Entwerfen und Konstruieren in der Architektur. Er verknüpft die Kompetenz der Universität Stuttgart auf den Gebieten des Leichtbaus und der Simulationstechnik mit den Schwerpunkten der Partneruniversitäten Freiburg und Tübingen in der Biologie, der Physik und den Geowissenschaften. Das Ziel sind multifunktionale, anpassungsfähige und gleichzeitig ökologisch effiziente Strukturen, die die Grenzen herkömmlicher Baukonstruktionen weit hinter sich lassen.

Eine wesentliche Eigenschaft natürlicher Konstruktionen ist ihr vielschichtiger, hierarchisch strukturierter und lokal differenzierter Aufbau aus wenigen elementaren Komponenten. Dies führt zu Strukturen mit vielfältig vernetzten Eigenschaften. Aktuelle Entwicklungen im Bereich der computerbasierten Modellierung, Simulation und Fertigung eröffnen neue Möglichkeiten, diese Prinzipien genauer zu analysieren und sie auf die Baukonstruktion und andere Bereiche der Technik zu übertragen. Neben der Verbesserung der Leistungsfähigkeit technischer Konstruktionen haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auch die ökologischen Eigenschaften natürlicher Strukturen im Blick, insbesondere deren effektive Nutzung beschränkter Ressourcen und ihre geschlossenen Stoffkreisläufe.

Um die Qualität und Anwendbarkeit von Bildinformationen messbar zu machen, werden Erkenntnisse aus der Eye-Tracking-Forschung eingesetzt. (c) VISUS
Um die Qualität und Anwendbarkeit von Bildinformationen messbar zu machen, werden Erkenntnisse aus der Eye-Tracking-Forschung eingesetzt.

Sprecher: Prof. Daniel Weiskopf, Visualisierungsinstitut

Kommen die in Bildern enthaltenen Informationen beim Betrachter an? Wie anstrengend ist es, diese zu erfassen? Welche Möglichkeiten bieten neue Interaktionstechniken? Der SFB/Transregio 161 befasst sich mit Visual Computing, also der computergestützten Verarbeitung und Darstellung von Bildinformationen. Das Verbundprojekt wird von den Universitäten Stuttgart und Konstanz getragen. Auch das Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik in Tübingen ist in die Aktivitäten eingebunden.

Hinter dem Titel „Visual Computing“ verbergen sich zahlreiche Anwendungen aus Forschung und Industrie sowie dem privaten Umfeld, etwa die Visualisierung von Messdaten oder Simulationen, virtuelle Landkarten und Rundfahrten oder computergenerierte Filmszenen. Informatiker verschiedener Fachbereiche entwickeln zusammen mit Ingenieuren und Psychologen neue Techniken, um die Darstellung und den Umgang mit stetig wachsenden Datenmengen zu vereinfachen und die Qualität computergenerierter Bilder weiter zu erhöhen. Ziel der rund 40 beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ist es, die Qualität und Genauigkeit bestehender und neuer Visual-Computing-Methoden mess- und bestimmbar zu machen und auf die Bedürfnisse unterschiedlicher Anwendungen und Nutzer abzustimmen.

Sonderforschungsbereiche/Transregios an anderen Hochschulen mit Beteiligung der Universität Stuttgart

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Sprecher: Prof. Nikolaus Andreas Adams, Institut für Aerodynamik an der TU München

Teilprojekte Universität Stuttgart: Prof. Bernhard Weigand, Institut für Thermodynamik der Luft- und Raumfahrt

Im SFB-TRR 40 konzentrieren sich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universitäten Aachen, Braunschweig, München und Stuttgart auf jene Komponenten von raketenbetriebenen Raumtransportsystemen, die extrem hohen Belastungen und Temperaturen ausgesetzt sind: Raketenbrennkammer, Schubdüse und Heckbereich. Zur Verbesserung derzeitiger Systeme wird auch die Strukturkühlung und die Strömungs-Struktur-Wechselwirkung detailliert erforscht.

Die an der Universität Stuttgart angesiedelten Projekte untersuchen insbesondere direkte numerische Simulationen der Effusionskühlung und neue innovative Kühlungsmethoden für Raketenbrennkammern. Daneben werden die turbulente Spray-Verbrennung in Raketenbrennkammern und die Tropfenverdampfung in der Nähe des kritischen Punktes und bei überkritischen Bedingungen betrachtet.

Sprecher: Prof. Gunter Malle, TU Kaiserslautern

Teilprojekte Universität Stuttgart: Prof. Meinolf Geck, Institut für Algebra und Zahlentheorie

Moderne Hochleistungscomputer mit mathematischer Software haben gerade im Bereich der Algebra, wo exakte Berechnungen unumgänglich sind, ein enormes Rechenpotenzial, das bisher nur unzureichend genutzt wird. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Sonderforschungsbereichs/Transregio „Symbolische Werkzeuge in der Mathematik und ihre Anwendung“ planen bestehende, zu großen Teilen von ihnen selbst entwickelte Computeralgebrasysteme weiterzuentwickeln. Damit sollen einerseits grundlagenwissenschaftliche mathematische Fragestellungen beantwortet werden; andererseits soll die Software als Open-Source-System allgemein verfügbar gemacht werden.

 

Sprecher: Prof. Dieter Braun, LMU München

Teilprojekte Universität Stuttgart: Prof. Clemens Richert, Institut für Organische Chemie, Lehrstuhl II

Wie entstand das Leben auf der Erde? Dieser Frage geht der TRR 235 „Lebensentstehung: Erkundung von Mechanismen mit interdisziplinären Experimenten“ in einem umfassenden Ansatz nach, der die Disziplinen Astronomie, Geowissenschaften, Physik, Chemie und Biologie miteinander verbindet. Die beteiligten Wissenschaftler wollen zentrale Aspekte der molekularen Evolution mithilfe von Laborexperimenten untersuchen und verstehen, wie aus unbelebter Substanz lebende Materie entsteht. Langfristiges Ziel ist es, unter Bedingungen, wie sie auf der jungen Erde geherrscht haben könnten, primitive lebende Systeme im Labor nachzubauen. Die Wissenschaftler um Prof. Dieter Braun, Sprecher des neuen TRR, erwarten, dass ihre Forschung dazu beitragen kann, mehr über die Entstehung des Lebens zu erfahren und damit auch unsere Vorstellung davon, was Leben ist, zu erweitern.

Sprecher: Prof. Günther Meschke, Ruhr-Universität Bochum, Lehrstuhl für Statik und Dynamik

Teilprojekte Universität Stuttgart: Prof. Holger Steeb, Institut für Mechanik (Bauwesen)

Im SFB 837 „Interaktionsmodelle für den maschinellen Tunnelbau“ erarbeiten Forscherinnen und Forscher Modelle, die den Tunnelbau ökonomischer und sicherer machen sollen. Sie entwickeln numerische Modelle, computergestützte Simulationsmethoden und Entwurfskonzepte, die die komplexen Wechselwirkungen unter anderem zwischen dem Baugrund, der Tunnelbohrmaschine, den Stützmaßnahmen und der oberirdischen Bebauung realitätsnah im Computermodell abbilden können.

Sprecherin: Prof. Marlis Hochbruck, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Angewandte und Numerische Mathematik

Teilprojekte Universität Stuttgart:
Prof. Guido Schneider, Institut für Analysis, Dynamik und Modellierung

Das Ziel dieses Sonderforschungsbereichs besteht darin, die Ausbreitung von Wellen unter realitätsnahen Bedingungen analytisch zu verstehen, sie numerisch zu simulieren und letztendlich auch zu steuern. Der grundlegende methodische Ansatz besteht in der Verflechtung von mathematischer Analysis und Numerik. Im Mittelpunkt des Beitrags von Prof. Schneider steht dabei die Approximation durch Amplitudengleichungen. Diese findet ihre Anwendung bei Wasserwellen oder der Nichtlinearen Optik und wird dann eingesetzt, wenn durch den Multiskalencharakter der betrachteten Probleme eine direkte numerische Simulation unmöglich ist.

Sprecher: Prof. Peter Grathwohl, Universität Tübingen

Teilprojekte Universität Stuttgart: Prof. Wolfgang Nowak, Institut für Wasser- und Umweltsystemmodellierung, Stochastische Simulation und Sicherheitsforschung für Hydrosysteme

Der SFB "CAMPOS – Stoffumsatz in Einzugsgebieten: Metabolisierung von Schadstoffen auf der Landschaftsskala“ untersucht den Transport und Umsatz von Schadstoffen in den großräumigen und langfristigen Prozessketten, wie sie in der Natur vorherrschen. Er tut dies mithilfe neuartiger Beobachtungssysteme sowie numerischer Landschaftsmodelle und möchte so die Grundlage für zuverlässigere Voraussagen der zukünftigen Boden- und Wasserqualität unter den Bedingungen des Klima- und Landnutzungswandels schaffen. Besonderen Fokus erhalten Landschaftselemente wie Flüsse, Teilgebiete im Quellbereich von Flüssen, Talebenen, geklüftete Grundwasserleiter und Böden. Die Beiträge seitens der Universität Stuttgart liegen im Bereich der optimalen Planung von Experimenten, sowie in der Abschätzung von Unsicherheiten, welche bei der Modellierung und Simulation komplexer und bislang unvollständig verstandener Vorgänge beim Schadstofftransport unvermeidlich sind.

Chancen für den Nachwuchs: Graduiertenkollegs

Im Mittelpunkt der Graduiertenkollegs der Deutschen Forschungsgemeinschaft steht die Qualifizierung von Doktorandinnen und Doktoranden im Rahmen eines thematisch fokussierten Forschungsprogramms sowie eines strukturierten Qualifizierungskonzepts. Eine interdisziplinäre Ausrichtung der Graduiertenkollegs ist erwünscht. Ziel ist es, die Promovierenden auf den komplexen Arbeitsmarkt „Wissenschaft“ intensiv vorzubereiten und gleichzeitig ihre frühe wissenschaftliche Selbstständigkeit zu unterstützen.

Graduiertenkollegs (GRK) an der Universität Stuttgart

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Spektraltheorie und Dynamik von Quantensystemen
Sprecher: Prof. Dr. Marcel Griesemer, Institut für Analysis, Dynamik und Modellierung, Abteilung für Analysis

Technologien für Tropfeninteraktionen (DROPIT)
Sprecher: Prof. Dr. Bernhard Weigand, Institut für Thermodynamik der Luft- und Raumfahrttechnik

Ob bei der Sprühkühlung von Nahrungsmitteln, bei Verdunstungsvorgängen oder Verbrennungsprozessen im Motor: wie sich Tröpfchen untereinander und zu ihrer Umgebung verhalten, spielt bei vielen industriellen Anwendungen eine wichtige Rolle. Der technische Fortschritt auf diesem Gebiet erfordert es, hierfür adäquate Berechnungsansätze zu entwickeln. Möglich ist das jedoch nur, wenn man schwer erkennbare Detailprozesse an der Phasengrenze sowie die Mikrostruktur der Oberflächen analysiert. Dies ist das Ziel eines italienisch-deutschen Graduiertenkollegs an der Universität Stuttgart, das von der Deutschen Forschungsgemeinschaft DFG mit 3,5 Millionen Euro gefördert wird.

„Soft Tissue Robotics - Simulationsmethoden zur Entwicklung von Steuerungs- und Automatisierungsstrategien von Robotern für die Interaktion mit weichen Materialien“

Sprecher: Prof. Oliver Röhrle, Professor für „Kontinuumsbiomechanik und Mechanobiologie“ im Exzellenzcluster Simulation Technology und am Institut für Mechanik - Lehrstuhl für Kontinuumsmechanik.

Ob bei Exoskeletten, beim vollautomatischen Apfelpflückern oder dem Ergreifen der Teile in einem Fleischzerlegebetrieb: Wenn „steife“ Roboter mit weichen Materialien zu tun haben, ergeben sich zahlreiche, herausfordernde Probleme. Lösen soll sie das neue Internationale Graduiertenkolleg (IGK) „Soft Tissue Robotics - Simulationsmethoden zur Entwicklung von Steuerungs- und Automatisierungsstrategien von Robotern für die Interaktion mit weichen Materialien“ an der Universität Stuttgart. Partner ist die University of Auckland in Neuseeland.

Um das grundlegende Verständnis zu verbessern, konzentriert sich die Forschung auf die Schwerpunkte Simulationstechnologien, Automatisierung und Steuerung sowie die Verknüpfung von technischen und biologischen Konzepten. Dabei sollen zum einen Simulationstechniken und Sensoren so weiterentwickelt werden, dass man abschätzen kann, wie sich Materialien bei bestimmten Interaktionen deformieren. Zum zweiten soll die Entwicklung von Regelungs- und Steuerungstechniken für Roboter, die mit weichen Materialien interagieren, angegangen werden.

Eine Wissenschaftlerin und zwei Wissenschaftler im Gespräch. (c)
Die Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses wird an der Universität Stuttgart groß geschrieben.

Hochkarätige Bündnisse: DFG-Forschergruppen

Eine DFG-Forschergruppe ist ein enges Arbeitsbündnis mehrerer herausragender Wissenschaftler einer Universität, teils in Kooperation mit Forschern anderer Einrichtungen, die gemeinsam eine mittelfristig - meist auf sechs Jahre - angelegte Forschungsaufgabe bearbeiten. Die Forschungsvorhaben gehen dabei in ihrem thematischen, zeitlichen und finanziellen Umfang weit über die reguläre Einzelförderung hinaus. Forschergruppen tragen häufig dazu bei, neue Arbeitsrichtungen zu etablieren.

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Forschergruppen mit Beteiligung der Universität Stuttgart
1509 Ferroische Funktionsmaterialien Mehrskalige Modellierung und experimentelle Charakterisierung Prof. Dr.-Ing. Jörg Schröder
Universität Duisburg-Essen
Teilprojektleiter Universität Stuttgart
Prof. Dr.-Ing. Christian Miehe
Jun.-Prof. Dr.-Ing. Marc-André Keip
Institut für Mechanik (Bauwesen)
Fakultät Bau,- und Umweltingenieurwissenschaften
1807 Advanced Computational Methods for Strongly Correlated Quantum Systems Professor Dr. Fakher Fakhry Assaad
Julius-Maximilians-Universität Würzburg
Teilprojektleiter Universität Stuttgart
Prof. Dr. Maria Daghofer
Institut für Funktionelle Materie und Quantentechnologien
Fakultät Mathematik und Physik
2036 Neue Einblicke in die Interaktionen der Bcl-2-Familie: Von der Biophysik zur Funktion (Sprecherhochschule Universität Konstanz), Teilprojekt: Sytembiologische Analyse mitochondrialer Apoptosesynergien, hervorgerufen durch TRAIL Rezeptoragonisten zweiter Generation und Herzglykoside  
2083 Integrierte Planung im öffentlichen Verkehr Prof. Dr. Anita Schöbel
Georg-August-Universität Göttingen
Teilprojektleiter Universität Stuttgart
Prof. Dr.-Ing. Markus Friedrich
Institut für Straßen- und Verkehrswesen
Lehrstuhl für Verkehrsplanung und Verkehrsleittechnik
Fakultät Bau- und Umweltingenieurwissenschaften
2247 From few to many-body physics with dipolar quantum gases (Sprecherhochschule Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover), Teilprojekt: Anisotrope Wechselwirkung in einem ultrakalten Dysprosium Gas  
2247 From few to many-body physics with dipolar quantum gases (Sprecherhochschule Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover), Teilprojekt: Quantenmaterie mit anisotroper Dipol-Dipolwechselwirkung  
2397 Multiskalen -Analyse komplexer Dreiphasensysteme (Sprecherhochschule Clausthal-Zellerfeld )  
2416 Space-Time Dynamics of Extreme Floods (SPATE) (Sprecherhochschule Ruhr-Universität Bochum, Teilprojekt: Wechselbeziehungen von extremen Hochwasserereignissen  

Stand März 2018

1493 Diamond Materials for Quantum Application Prof. Dr. Jörg Wrachtrup
3. Physikalisches Institut
Fakultät Mathematik und Physik
1600 Chemie und Technologie der Ammonothermal-Synthese von Nitriden Prof. Dr.-Ing. Eberhard Schlücker
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Teilprojektleiter Universität Stuttgart
Prof. Dr. Rainer Niewa
Institut für Anorganische Chemie
Fakultät Chemie
2089 Dauerhafte Straßenbefestigungen für zukünftige Verkehrsbelastungen Gekoppeltes System Straße - Reifen - Fahrzeug Professor Dr.-Ing. Theodoros Triantafyllidis
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Teilprojektleiter Universität Stuttgart
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Ehlers
Institut für Mechanik (Bauwesen)
Fakultät Bau,- und Umweltingenieurwissenschaften

Stand März 2018

DFG-Schwerpunkt-Programme

Ein DFG-Schwerpunktprogramm (SPP) ist ein auf sechs Jahre angelegtes Forschungsprogramm zur Bündelung von überregionalen Kooperationen zwischen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler. Es soll Impulse zur Weiterentwicklung der Wissenschaft durch die koordinierte, ortsverteilte Förderung wichtiger neuer Themen geben. An der Universität Stuttgart laufen derzeit zwei DFG-Schwerpunktprogramme:

Prof. Marc Toussaint mit seinem lernfähigen Roboter. (c)
Prof. Marc Toussaint mit seinem lernfähigen Roboter.

Nr. 1527 Autonomes Lernen

Koordinator: Prof. Dr. Marc Toussaint, Institut für Parallele und Verteilte Systeme,  Abteilung Maschinelles Lernen und Robotik

Nr. 1569 Generation of multifunctional inorganic materials by molecular bionics

Koordinator: Prof. Dr. Joachim Bill,  Institut für Materialwissenschaft, Lehrstuhl für Chemische Materialsynthese,  Arbeitsgruppe Biomineralisation

 

Neuartige Produktionsverfahren durch skalenübergreifende Analyse, Modellierung und Gestaltung von Zell-Zell- und Zell-Bioreaktor-Interaktionen (InterZell)

Koordinator: Prof. Dr. Ralf Takors, Institut für Bioverfahrenstechnik

 

Kontakt

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Birgit Harrer

Leitung Nationale Forschungsförderung