Forschungsbericht 2025

Kontinuums- und Werkstoffmechanik M-15

Leitung: Cyron, Christian J.

Institut auf TORE
Institutswebsite

Publikationen

• A 3D-1D-0D multiscale model of the neuro-glial-vascular unit for synaptic and vascular dynamics in the dorsal vagal complex - Journal Article
  Hermann, Alexander; Köppl, Tobias; Wagner, Andreas; Shojaei, Arman; Wohlmuth, Barbara; Aydin, Roland; Cyron, Christian J.; Miftahof, Roustem
  Journal of Mathematical Biology 92 (1): 3 (2026)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Electromechanical computational model of the human stomach - Journal Article
  Henke, Maire S.; Brandstaeter, Sebastian; Fuchs, Sebastian L.; Aydin, Roland C.; Gizzi, Alessio; Cyron, Christian J.
  Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering 449 Part B: 118549 (2026)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• A computational model of coronary arteries with in-stent restenosis coupling hemodynamics and pharmacokinetics with growth mechanics - Journal Article
  Ranno, Anna; Manjunatha, Kiran; Koritzius, Thore; Steinbrecher, Ivo; Hosters, Norbert; Nachtsheim, Maximilian; Nilcham, Pakhwan; Schaaps, Nicole; Turoni-Glitz, Anne; Datz, Janina; Popp, Alexander; Linka, Kevin; Vogt. Felix; Behr, Marek
  Scientific Reports 15: 39229: (2025)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Functional partitioning through competitive learning - Journal Article
  Tacke, Marius; Busch, Matthias; Linka, Kevin; Cyron, Christian J.; Aydin, Roland
  Frontiers in Artificial Intelligence 8: 1661444 (2025)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Constitutive Kolmogorov–Arnold Networks (CKANs): Combining accuracy and interpretability in data-driven material modeling - Journal Article
  Abdolazizi, Kian Philipp; Aydin, Roland; Cyron, Christian J.; Linka, Kevin
  Journal of the Mechanics and Physics of Solids 203: 106212 (2025)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Large language models predicting the corrosion inhibition efficiency of magnesium dissolution modulators - Journal Article
  Busch, Matthias; Tacke, Marius; Lamaka, Sviatlana V.; Zheludkevich, Mikhail L.; Linka, Kevin; Cyron, Christian J.; Feiler, Christian; Aydin, Roland
  Corrosion Science 255: 113080 (2025)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• A generalized dual potential for inelastic Constitutive Artificial Neural Networks: a JAX implementation at finite strains - Journal Article
  Holthusen, Hagen; Linka, Kevin; Kuhl, Ellen; Brepols, Tim
  Journal of the Mechanics and Physics of Solids 206: 106337 (2026)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• TiAlNb alloy interatomic potentials: comparing passive and active machine learning techniques with MTP and DeePMD - Journal Article
  Chandran, Anju; Santhosh, Archa; Pistidda, Claudio; Jerabek, Paul; Aydin, Roland; Cyron, Christian J.
  Frontiers in Materials 12: 1591955 (2025)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Realistic microstructural modeling of supercrystalline oleic acid nanocomposites - Journal Article
  Kolli, Vasu; Scheider, Ingo; Schneider, Konrad; Giuntini, Diletta; Cyron, Christian J.
  Materials Today / Communications 47: 112924 (2025)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Constitutive scientific generative agent (CSGA): leveraging large language models for automated constitutive model discovery - Journal Article
  Tacke, Marius; Busch, Matthias; Bali, Kartik; Abdolazizi, Kian Philipp; Linka, Kevin; Cyron, Christian; Aydin, Roland
  Machine Learning for Computational Science and Engineering 1 (1): 23 (2025)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• On efficient simulation of self-assembling diblock copolymers using a peridynamic-enhanced Fourier spectral method - Journal Article
  Mossaiby, Farshid; Häfner, Gregor; Shojaei, Arman; Hermann, Alexander; Cyron, Christian J.; Müller, Marcus; Silling, Stewart A.
  Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering 439: 117878 (2025)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Generative adversarial networks for creating realistic training data for machine learning-based segmentation of FIB tomography data - Journal Article
  Sardhara, Trushal; Cyron, Christian J.; Ritter, Martin; Aydin, Roland
  Machine Learning: Science and Technology 6 (2): 025023 (2025)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Introducing long-range particle interactions into phase-field models of sintering using continuum mechanics principles - Journal Article
  Ivannikov, Vladimir; Munch, Peter; Ebel, Thomas; Willumeit-Römer, Regine; Cyron, Christian J.
  Computational Materials Science 253: 113844 (2025)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Automated model discovery for tensional homeostasis: Constitutive machine learning in growth and remodeling - Journal Article
  Holthusen, Hagen; Brepols, Tim; Linka, Kevin; Kuhl, Ellen
  Computers in Biology and Medicine 186: 109691 (2025)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Non-iterative generation of optimized meshes for finite element simulations with deep learning - Journal Article
  Legeland, Martin; Linka, Kevin; Aydin, Roland; Cyron, Christian J.
  Machine learning for computational science and engineering 1: 12 (2025)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Democratizing biomedical simulation through automated model discovery and a universal material subroutine - Journal Article
  Peirlinck, Mathias; Linka, Kevin; Hurtado, Juan A.; Holzapfel, Gerhard A.; Kuhl, Ellen
  Computational Mechanics 75 (6): 1703–1723 (2025)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Nonlocal Nernst-Planck-Poisson System for Modeling Electrochemical Corrosion in Biodegradable Magnesium Implants - Journal Article
  Hermann, Alexander; Shojaei, Arman; Höche, Daniel; Jafarzadeh, Siavash; Bobaru, Florin; Cyron, Christian J.
  Journal of Peridynamics and Nonlocal Modeling 7 (1): 1-32 (2025)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• A comprehensive framework for computational modeling of growth and remodeling in tissue-engineered soft collagenous materials - Journal Article
  Sesa, Mahmoud; Holthusen, Hagen; Böhm, Christian; Jockenhoevel, Stefan; Reese, Stefanie; Linka, Kevin
  Biomechanics and Modeling in Mechanobiology 24: 1687–1711 (2025)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Multiscale investigations of mechanobiology: in vitro observations and computational modeling - Doctoral Thesis
  Paukner, Daniel
  Technische Universität Hamburg (2025)
  Open Access
  
  

Projekte

• EXC 3120 BlueMat - Research Topic A1: Hydrogen-Driven Nanoporous Materials
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2026-2032
  Projektleitung: Shi, Shan; Weissmüller, Jörg
  Co-Projektleitung: Cyron, Christian J.; Huber, Patrick; Stierle, Andreas
  Mitarbeitende: Julius Schmidt; Li, Zhongyang; Bossert, Marine; Dette, Ulrike; Ahmad Reza Mirza Pour
  Externe beteiligte Einrichtungen: Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY
  
  
• EXC 3120 BlueMat - Cross Area Data
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2026-2032
  Projektleitung: Aydin, Roland
  Co-Projektleitung: Benner, Philipp; Cyron, Christian J.
  Mitarbeitende: Harm Kube; Thu Huong Nguyen; Sohn, Seoyun
  Externe beteiligte Einrichtungen: Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
  
  
• EXC 3120 BlueMat - Cross Area Modeling
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2026-2032
  Projektleitung: Cyron, Christian J.; Rossi, Mariana
  Co-Projektleitung: Kramer, Denis; Linka, Kevin; Meißner, Robert; Schlaich, Alexander; Shokri, Nima
  Mitarbeitende: Ahmad Reza Mirza Pour; Kaya, Tarik; Vincente Della Balda; Freya Hallfarth; Krystof Brezina; Fischer, Kira
  Externe beteiligte Einrichtungen: Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie; Helmut-Schmidt-Universität
  
  
• EXC 3120 BlueMat - Research Topic A4: Bioinspired and Modeling-Guided Nanoporous Device Concepts
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2026-2032
  Projektleitung: Hesse, Linnea; Huber, Norbert
  Co-Projektleitung: Bake, Friedrich; Cyron, Christian J.; Hoffmann, Norbert; Trieu, Hoc Khiem
  Mitarbeitende: Jambagi, Mahendra Bhimappa; Lena Dyckhoff; Fischer, Tim; Ohlsen, Jakob; Ilgaz, Fatih
  Externe beteiligte Einrichtungen: Universität Hamburg; Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
  
  
• Emmy Noether: Computational Intelligence für die Mechanik weicher Materialien
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2024-2027
  Projektleitung: Linka, Kevin
  Externe beteiligte Einrichtungen: Yale University; Technische Universität Graz; Stanford University
  
  
• Optima - Identifikation optimaler Korrosionsinhibitoren für Magnesiumlegierungen mit und ohne PEO-Beschichtung durch robotergestützte Tests und maschinelles Lernen
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2024-2027
  Projektleitung: Cyron, Christian J.
  Externe beteiligte Einrichtungen: Helmholtz-Zentrum Hereon
  
  
• Computergestützte Funktionalitätsbewertung von Gelenkknorpel auf der Basis von Magnet-Resonanz-Tomographie-Bilddaten
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2023-2027
  Projektleitung: Linka, Kevin
  Co-Projektleitung: Cyron, Christian J.
  Externe beteiligte Einrichtungen: Oulun Yliopisto; Universitätsklinikum Aachen
  
  
• Numerische Modellierung der Steuerung der Motilität des menschlichen Magens durch die Hirn-Magen-Achse
  Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2022-2025
  Projektleitung: Cyron, Christian J.
  
  

Kooperationspartner

• Helmholtz-Zentrum Hereon