Christian Janßen: Ein führender Experte in der Strömungssimulation und CFD-Lösungen

Christian Janßen ist eine herausragende Persönlichkeit in der Welt der Strömungssimulation und der computergestützten Fluiddynamik (CFD). Als Vice President für CFD-Lösungen bei Altair Engineering hat er maßgeblich zur Weiterentwicklung moderner Simulationstechnologien beigetragen. Seine umfangreiche Expertise und seine bahnbrechenden Forschungsarbeiten haben ihn zu einem führenden Experten in den Bereichen Strömungssimulation, Lattice-Boltzmann-Methoden (LBM) und GPU-beschleunigte Simulationen gemacht. In diesem Artikel werfen wir einen detaillierten Blick auf seine Karriere, seine Ausbildung und seine Beiträge zur wissenschaftlichen Gemeinschaft.
Ausbildung
Christian Janßen begann seine akademische Laufbahn an der Technischen Universität Braunschweig, wo er sein Studium im Bereich Bauingenieurwesen und Computational Sciences in Engineering abschloss. Er erwarb dort einen Diplom-Ingenieur in Bauingenieurwesen und einen Master of Science in Computational Sciences in Engineering. Besonders bemerkenswert ist seine Promotion, die er mit der Note „Summa cum laude“ abschloss. In seiner Dissertation befasste sich Janßen mit der Computational Fluid Dynamics (CFD) und der Simulation von freien Oberflächenströmungen, insbesondere in Bezug auf nichtlineare dreidimensionale Strömungsprobleme.
Seine Dissertation war ein bedeutender Beitrag zur Entwicklung von effizienten Simulationsmethoden für die Modellierung komplexer physikalischer Phänomene wie Tank-Sloshing, Tsunami-Propagation und die Strömungswiderstandsanalyse. Diese Forschung hat das Fundament für seine spätere Karriere als führender Wissenschaftler im Bereich der Strömungssimulation gelegt.
Erfahrungen und Karriere
Altair Engineering: Führender Kopf bei ultraFluidX
Christian Janßen trat 2017 in das Unternehmen Altair Engineering ein, einem weltweit führenden Anbieter von Softwarelösungen im Bereich Simulation und künstliche Intelligenz. Als Vice President für CFD-Lösungen ist Janßen maßgeblich an der Entwicklung und Optimierung von ultraFluidX, einem GPU-beschleunigten Strömungslöser, beteiligt. Unter seiner Leitung wurde ultraFluidX zu einer der fortschrittlichsten Simulationsplattformen auf dem Markt, die vor allem in der Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt sowie im Maschinenbau verwendet wird.
Vor seiner aktuellen Position als Vice President war Janßen als Director und Senior Program Manager von ultraFluidX tätig und trug maßgeblich zur Einführung dieser bahnbrechenden Technologie bei. Sein tiefes Verständnis für die Herausforderungen, die bei der Strömungssimulation großer und komplexer Systeme auftreten, hat ihm geholfen, die Leistungsfähigkeit von ultraFluidX erheblich zu steigern.
Hamburg University of Technology: Wissenschaftliche Leitung und Forschung
Bevor er zu Altair wechselte, hatte Christian Janßen eine akademische Laufbahn an der Hamburg University of Technology (TUHH), wo er als Postdoktorand und Leiter der ELBE-Forschungsgruppe tätig war. Die ELBE-Forschungsgruppe, die sich mit der Entwicklung von Lattice-Boltzmann-Simulationen beschäftigte, war unter seiner Führung ein herausragendes Beispiel für die Verbindung von akademischer Forschung und praktischer Anwendung.
Janßen arbeitete an der Entwicklung eines hoch effizienten Lattice-Boltzmann-Solvers für die Simulation von freien Oberflächenströmungen, die in Bereichen wie Luftfahrt, Schiffbau und Umwelttechnik von großer Bedeutung sind. Besonders hervorzuheben ist, dass das ELBE-System erfolgreich in die Lehre integriert wurde, was den Studierenden ermöglichte, interaktive Strömungssimulationen durchzuführen und ihr Wissen in der Praxis anzuwenden.
Postdoktorand an der University of Rhode Island
Ein weiterer wichtiger Abschnitt in Janßens Karriere war seine Tätigkeit als Postdoktorand an der University of Rhode Island im Bereich Ocean Engineering. Während dieser Zeit konzentrierte er sich auf die Simulation von Ozeanströmungen und Wellenschlagphänomenen, die in der Schiffs- und Offshore-Industrie eine zentrale Rolle spielen. Diese Forschung trug zur Entwicklung von Lösungen bei, die die Sicherheit und Effizienz von Offshore-Operationen verbesserten.
Wichtige Beiträge zur Strömungssimulation
Lattice-Boltzmann-Methoden und GPU-beschleunigte Simulationen
Christian Janßen hat entscheidend dazu beigetragen, die Lattice-Boltzmann-Methode (LBM) als eine der wichtigsten Simulationsmethoden im Bereich der Strömungsdynamik zu etablieren. LBM ist besonders geeignet für die Modellierung komplexer Strömungen, bei denen herkömmliche CFD-Methoden an ihre Grenzen stoßen. Diese Methode ist besonders vorteilhaft für die Simulation von multiphase Strömungen und freien Oberflächenströmungen, die in vielen Ingenieurdisziplinen von großer Bedeutung sind.
Janßen war auch maßgeblich an der Entwicklung von GPU-beschleunigten Lösungen für die Strömungssimulation beteiligt. Durch den Einsatz von Graphical Processing Units (GPUs) konnte die Rechenleistung der Simulationssoftware enorm gesteigert werden, was zu einer signifikanten Reduzierung der Rechenzeit führte. Dies ermöglichte es, auch sehr komplexe Strömungsphänomene in Echtzeit zu simulieren, was in vielen Industrien von entscheidender Bedeutung ist.
Anwendungen in der Industrie
Die von Janßen entwickelten Simulationstechnologien finden in verschiedenen Industriezweigen Anwendung. Besonders in der Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt sowie im Schiffbau werden diese Technologien eingesetzt, um Strömungsverhalten zu analysieren und zu optimieren. Insbesondere die Optimierung von Aerodynamik und Strömungswiderstand hat zu verbesserten Designprozessen und effizienteren Produkten geführt.
Zukunftsperspektiven
Christian Janßen hat nicht nur die Grundlagen der Strömungssimulation revolutioniert, sondern auch einen wichtigen Beitrag zur Zukunft der künstlichen Intelligenz (KI) in der Simulation geleistet. Durch die Integration von maschinellem Lernen in die Strömungssimulation wird es möglich sein, präzisere Modelle zu erstellen, die mit immer weniger Rechenressourcen auskommen und sich schneller an veränderte Bedingungen anpassen.
Die Weiterentwicklung von quantengestützten Simulationen ist ein weiteres spannendes Forschungsfeld, in dem Janßen eine führende Rolle spielt. Die Kombination von Quantum Computing mit Strömungssimulationen könnte in Zukunft völlig neue Möglichkeiten eröffnen und die Art und Weise, wie komplexe physikalische Phänomene simuliert werden, grundlegend verändern.
Fazit
Christian Janßen ist zweifellos eine der führenden Figuren im Bereich der Computational Fluid Dynamics. Mit seiner außergewöhnlichen Karriere, seinen bahnbrechenden Forschungsergebnissen und seiner Rolle als Führungskraft bei Altair Engineering hat er die Strömungssimulationstechnologien auf ein neues Niveau gehoben. Seine Arbeiten haben nicht nur die wissenschaftliche Gemeinschaft bereichert, sondern auch einen erheblichen praktischen Nutzen für zahlreiche Industrien gebracht. Es ist zu erwarten, dass seine zukünftigen Beiträge die Welt der Simulationstechnologie weiterhin maßgeblich beeinflussen werden.