Jarkko Niiranen
Rakennustekniikan laitos

Jarkko Niiranen

Professori (Associate Professor)

Yhteystiedot

Postiosoite
Rakentajanaukio 4, 02150 Espoo Finland
Mobile phone
+358503503196
Full researcher profile
https://research.aalto.fi/...

Kuvaus

Työskentelen rakentamisen laskennallisen tekniikan professorina Aalto-yliopiston rakennustekniikan laitoksella.

Vuosina 2013–2018 työskentelin Suomen Akatemian rahoittamana akatemiatutkijana. Sain August-Wilhelm Scheer Visiting Professor -nimityksen Münchenin teknilliseen yliopistoon (TUM) vuoden 2018 toukokuusta elokuuhun, ja sen myötä Honorary Fellow of TUM Institute for Advanced Study (TUM-IAS) -jäsenyyden.

Voin ylpeänä todeta — näinä ylimainonnan ja sekasorron aikoina — että toimin alalla, jonka laajamittainen digitalisoituminen alkoi jo 1970- ja 1980-luvuilla elementtimenetelmään (FEM) perustuvien ohjelmistojen kehittyessä, pohjautuen elementtimenetelmän uranuurtajainsinöörien ja -matemaatikkojen tutkimuksiin, joiden juuret ovat Hrennikoffin ja Courantin matemaattisissa julkaisussa 1940-luvulta.

Tutkimusryhmäni teoreettinen fokus on lähellä omaa tutkimustaustaani teoreettisen ja sovelletun mekaniikan ja numeerisen analyysin risteysalueella, fokuksena kiinteän aineen ja rakenteiden fysikaalis-matemaattiset mallit ja numeeriset menetelmät — koskettaen klassisia aloja kuten laskennallinen mekaniikka, rakenteiden mekaniikka ja laskennallinen rakennetekniikka. Tutkimustiimini keskittyy kiinteän aineen mekaniikan ja rakenteiden mekaniikan malleihin ja laskennallisiin menetelmiin, erityisesti elementtimenetelmän (FEM) ja isogeometrisen analyysin (IGA) teoriaan ja sovelluksiin ohuille rakenteille kuten laatoille, kuorille ja palkeille, yhdistettynä sekä klassisiin että yleistettyihin kontinuumiteorioihin. Tutkimuksemme liikkuu kontinuumimekaniikan malleista, numeeristen menetelmien kautta ohjelmointiin, ohjelmistoihin ja insinöörisovelluksiin kuten rakenneanalyysiin ja rakenteiden suunnitteluun — sekä myös tietokoneavusteisen suunnittelun / rakentamisen tietomallinnuksen (CAD / BIM), tietokoneavusteisen analyysin / elementtianalyysin (CAE / FEA) ja tietokoneavusteisen valmistuksen (CAM) sovelluksiin. Materiaalin mikrorakenteen mallintaminen on yksi laskennallisen lähestymistapamme tärkeä tavoite. Viimeisimpänä tutkimusaiheena ovat olleet hilarakenteiden ja metamateriaalien sekä 3D-tulosten metallin mikrorakenteen mallinnus.

Tutkimusryhmäni soveltava fokus on pienemmän mittakaavan monitahoisten Design+Analysis -tiimien tutkimus- ja opetusprojekteissa, jotka keskittyvät rakennetekniikan laskennallisiin menetelmiin yhdistettynä parametriseen ja algoritmiseen arkkitehtuuriin ja muotoiluun. Painopisteenä ovat tällä hetkellä isogeometriset menetelmät ohutseinämäisille rakenteille. Uudet materiaalit ja digitaaliset valmistusmenetelmät ovat aihepiirejä, jotka on tarkoitus pitää tutkimusfokuksen rinnalla oleellisina sovelluksiin liittyvinä näkökulmina. Materiaalien mikrorakenteen mallintaminen on laskennallisen lähestymistapamme yksi tärkeä tavoite.

Kaiken kaikkiaan olemme kiinnostuneita sekä akateemisesta yhteistyöstä että teollisuusyhteistyöstä edellä mainituilla aloilla.

TAUSTA

Maisteriopintojeni aikana ja diplomi-insinööriksi valmistumisen jälkeen työskentelin muutaman vuoden lujuuslaskennan alalla ohjelmistonkehittäjänä, kunnes aloitin jatko-opinnot Teknillisessä korkeakoulun Matematiikan laitoksella (2002).

Väitöskirjani valmistuttua (2007) työskentelin rakenteiden mekaniikan assistenttina (2007–2009), Suomen Akatemian post-doc -tutkijana (2009–2012), opettavana tutkijana (2012–2013) ja vierailevana post-doc -tutkijana Italiassa (2012/2013).

Vuonna 2013 minut nimitettiin rakentamisen laskennallisen tekniikan apulaisprofessoriksi Aalto-yliopiston Insinööritieteiden korkeakouluun Rakennustekniikan laitokselle ja pian tämän jälkeen akatemiatutkijaksi. Vuonna 2019 minut nimitettiin vakinaiseksi professoriksi.

Osaamisalueet

Finite element methods Thin structures Isogeometric analysis Computational structural engineering Adaptive methods Generalized Continuum Mechanics Computational mechanics 216 Materiaalitekniikka 113 Tietojenkäsittely ja informaatiotieteet 212 Rakennus- ja yhdyskuntatekniikka 111 Matematiikka Rakennustekniikka Laskennallinen tiede Sovellettu matematiikka

Palkinnot

Palkinto tai huomionosoitus urasta
Rakennustekniikan laitos
Dec 2017

August-Wilhelm Scheer Visiting Professor 2017 / TUM Excellence Initiative

Palkinto tai huomionosoitus urasta
Rakennustekniikan laitos
Dec 2017

Honorary Fellow of TUM Institute for Advanced Studies

Palkinto tai huomionosoitus urasta
Rakennustekniikan laitos
Jan 2013

Academy of Finland Research Fellow Academy of Finland Research Fellowship, 9/2013--8/2018

Palkinto tai huomionosoitus urasta
Rakennustekniikan laitos
Jan 2009

Academy of Finland Postdoctoral Researcher Academy of Finland Postdoctoral Researcher, 9/2009--3/2013

Julkaisut

Rakennustekniikan laitos, Mineraalipohjaiset materiaalit ja mekaniikka
Publishing year: 2020 JOURNAL OF THE MECHANICS AND PHYSICS OF SOLIDS
Rakennustekniikan laitos, Mineraalipohjaiset materiaalit ja mekaniikka
Publishing year: 2019 Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering
Mineraalipohjaiset materiaalit ja mekaniikka, Rakennustekniikan laitos
Publishing year: 2019 5th ECCOMAS Young Investigators Conference: Book of Abstracts
Rakennustekniikan laitos, Mineraalipohjaiset materiaalit ja mekaniikka
Publishing year: 2019 Composites Part B: Engineering
Mineraalipohjaiset materiaalit ja mekaniikka, Rakennustekniikan laitos
Publishing year: 2019 MATHEMATICS AND MECHANICS OF SOLIDS
Mineraalipohjaiset materiaalit ja mekaniikka, Rakennustekniikan laitos
Publishing year: 2019 Rakenteiden mekaniikka
Mineraalipohjaiset materiaalit ja mekaniikka, Rakennustekniikan laitos
Publishing year: 2019 Proceedings of the 32nd Nordic Seminar on Computational Mechanics
Mineraalipohjaiset materiaalit ja mekaniikka, Rakennustekniikan laitos
Publishing year: 2019 MATHEMATICS AND MECHANICS OF SOLIDS
Mineraalipohjaiset materiaalit ja mekaniikka, Rakennustekniikan laitos
Publishing year: 2019 Proceedings of the 1st International Conference on Numerical Modelling in Engineering - Volume 1 Numerical Modelling in Civil Engineering, NME 2018
Mineraalipohjaiset materiaalit ja mekaniikka, Rakennustekniikan laitos
Publishing year: 2019 Proceedings of the 32nd Nordic Seminar on Computational Mechanics