Doctoral Position in contact mechanics of architected interfaces — ETH Zürich

Vollständige Beschreibung

Promotionsposition in Kontaktmechanik von architektonischen Schnittstellen

100%, Zürich, befristet

An der Professur für Festkörpermechanik (SMEC) am Institut für Baustoffe der ETH Zürich wollen wir verstehen, wie sich Materialien verformen, abbauen, brechen und letztlich versagen. Unsere Forschung basiert auf der Neugier auf die physikalischen Mechanismen, die dem Versagen zugrunde liegen, und auf dem Ehrgeiz, dieses Verständnis in zuverlässigere und belastbarere Materialien und Strukturen umzusetzen. Durch die Kombination von numerischer Modellierung, Laborexperimenten und theoretischen Analysen versuchen wir, mikroskopische Prozesse mit dem makroskopischen Verhalten sowohl von technischen als auch von natürlichen Systemen zu verbinden und prädiktive Werkzeuge für mechanisches Versagen zu entwickeln.

Unser Team ist in hohem Maße interdisziplinär und international und bringt Forscher mit Hintergründen aus den Bereichen Materialwissenschaft, Mechanik und angewandte Physik zusammen. Wir arbeiten über ein breites Spektrum von Themen, einschließlich der Mechanik von Partikelsystemen (kolloidal und granular), architektonischen und topologisch ineinandergreifenden Materialien, der Mechanik der Fragilität in Kollagen, der Mechanik von Erdbeben, des Bruchs weicher Materialien und des Modellierungsversagens in multiphysikalischen Prozessen wie dem korrosionsbedingten Abbau von Beton. Was diese Bemühungen verbindet, ist die gemeinsame Neugierde, warum komplexe Materialien versagen, und die Verpflichtung, neue Konzepte, Experimente und Modelle zu entwickeln, die unser Verständnis der Fehlermechanik verbessern.

Wir suchen einen motivierten und innovativen Doktoranden mit einem starken Interesse an solider Mechanik, Schnittstellenmechanik und Computermodellierung, um zu untersuchen, wie lokale Kontaktinteraktionen in architektonischen Materialien ihre makroskopische Schnittstellenreaktion beeinflussen. Das Projekt wird untersuchen, wie Architektur das kollektive Kontaktverhalten beeinflusst, um Designprinzipien zu entwickeln. Die Arbeit wird physikbasierte numerische Modellierung, theoretisches Denken und Konzepte aus der rauen Oberfläche und der Multiskalenmechanik kombinieren.

Stellenbeschreibung

• Sie werden eine rechnerische und theoretische Untersuchung durchführen, wie lokale Kontaktinteraktionen in architektonischen Materialien gemeinsam ihre makroskopische Schnittstellenreaktion bestimmen.
• Die Arbeit wird die zellskalige Mechanik mit Konzepten aus der Multiskalen-/Rauflächen-Kontaktmechanik verbinden, um effektive Beschreibungen von architektonischen Schnittstellen zu entwickeln.
• Sie entwickeln und verwenden numerische Modelle von Gittermaterialien, um die zugrunde liegenden Prinzipien des Kontaktverhaltens von architektonischen Materialien zu untersuchen.
• Sie analysieren, wie architektonische Merkmale, Materialeigenschaften und charakteristische Längenskalen Größen wie Kontaktfläche, Druckverteilungen, Grenzflächensteifigkeit und Lastübertragung beeinflussen.
• Aufbauend auf diesen Ergebnissen suchen Sie nach statistischen oder homogenisierten Beschreibungen, die die Mechanik einzelner Kontaktzellen mit dem effektiven Verhalten großer architektonischer Schnittstellen verbinden.
• Die Position bietet ein stimulierendes Umfeld für wissenschaftliche Wachstum und Zusammenarbeit.

Profil

• Sie haben einen MSc-Abschluss in Mechanik, Physik, (Zivil-, Mechanik-, Luft- und Raumfahrt- oder Bio-) Ingenieurwissenschaften, Materialwissenschaften, Computerwissenschaften oder einer verwandten Disziplin.
• Sie haben einen Hintergrund in Mechanik, angewandter Physik, Computermechanik, wissenschaftlichem Computing oder einem verwandten Bereich. Eine Grundlage in Bereichen wie Festkörpermechanik, Kontaktmechanik oder Multiskalenmodellierung ist besonders relevant.
• Sie haben Erfahrung in der Implementierung von wissenschaftlichen Codes und der Bewertung von Rechenergebnissen durch Validierung, Verifizierung und quantitativen Vergleich mit Referenzdaten.
• Sie haben vorherige Programmiererfahrung in Python und haben Versionskontrolle verwendet.
• Sie sind neugierig, selbstmotiviert und daran interessiert, Modellierung und quantitatives Denken zu verwenden, um Fragen der Mechanik und Physik zu beantworten. Erfahrung mit architektonischen Materialien, rauer Oberflächenkontaktmechanik, Homogenisierung, statistischer Mechanik oder multiskaligen Methoden ist von Vorteil, aber nicht erforderlich; die projektspezifischen Methoden und Konzepte können während des Doktoratsstudiums erlernt werden.
• Sie sprechen fließend Englisch (mündlich und geschrieben).
• Sie arbeiten gerne im Team, besitzen die nötigen sozialen Kompetenzen und Kommunikationsfähigkeiten und tragen proaktiv zu einer positiven Gruppenatmosphäre bei.

Wir bieten

• Sie werden einer dynamischen, internationalen und unterstützenden Forschungsgruppe beitreten, die Neugier, Strenge und Zusammenarbeit schätzt.
• Ihr Job mit Impact: Werden Sie Teil der ETH Zürich, die nicht nur Ihre berufliche Entwicklung unterstützt, sondern auch aktiv zum positiven Wandel der Gesellschaft beiträgt.
• Wir engagieren uns aktiv für eine nachhaltige und klimaneutrale Hochschule.
• Sie können zahlreiche Vorteile erwarten, wie Saisontickets für den öffentlichen Nahverkehr und Carsharing, eine breite Palette von Sportangeboten des ASVZ, Kinderbetreuung und attraktive Pensionsleistungen.

Wir legen Wert auf Vielfalt und Nachhaltigkeit

Im Einklang mit unseren Werten fördert die ETH Zürich eine inklusive Kultur. Wir fördern Chancengleichheit, schätzen Vielfalt und fördern ein Arbeits- und Lernumfeld, in dem die Rechte und die Würde aller unserer Mitarbeiter und Studenten respektiert werden. Besuchen Sie unsere Website für Chancengleichheit und Vielfalt, um herauszufinden, wie wir ein faires und offenes Umfeld gewährleisten, in dem jeder wachsen und gedeihen kann. Nachhaltigkeit ist für uns ein zentraler Wert – wir arbeiten konsequent auf eine klimaneutrale Zukunft hin.

Neugierig? Wir sind es auch.

Wir freuen uns auf Ihre Online-Bewerbung mit folgenden Unterlagen:

• CV
• Ein akademisches Transkript / Liste der abgeschlossenen Kurse
• Eine kurze Erklärung, die Ihre Projektidee beschreibt, die für die Stellenbeschreibung relevant ist, um eine Verbindung zu Ihrer Erfahrung und der damit verbundenen Arbeit aus der Literatur herzustellen
• Die Namen und Kontaktdaten von zwei Referenzen

Weitere Informationen zur Professur finden Sie auf unserer Website. Fragen zur Stelle richten Sie bitte an Prof. David Kammer, [email protected] (keine Bewerbungen).

Bitte beachten Sie, dass wir ausschließlich Bewerbungen annehmen, die über unser Online-Bewerbungsportal eingereicht werden. Bewerbungen per E-Mail oder Post werden nicht berücksichtigt.

Wir weisen darauf hin, dass die Vorauswahl durch die verantwortlichen Recruiter und nicht durch künstliche Intelligenz erfolgt.

Die Position ist mit einem flexiblen Startdatum verfügbar, möglicherweise so schnell wie möglich.

Über die ETH Zürich

Die ETH Zürich ist eine der weltweit führenden Universitäten, die sich auf Wissenschaft und Technologie. Wir sind bekannt für unsere hervorragende Ausbildung, Spitzenforschung und direkter Wissenstransfer in die Gesellschaft. Über 30.000 Menschen aus mehr als 120 Ländern finden unsere Universität ein Ort zu sein, der unabhängiges Denken und eine Umwelt, die Exzellenz inspiriert. Im Herzen Europas gelegen, Dennoch knüpfen wir Verbindungen auf der ganzen Welt, um Lösungen für die globalen Herausforderungen von heute und morgen zu entwickeln.

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