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Dr. Britta Nestler, Informatikprofessorin an der Hochschule Karlsruhe - Technik und Wirtschaft, mit dem baden-württember

11.04.2008 - (idw) Hochschule Karlsruhe - Technik und Wirtschaft

Dr. Britta Nestler, Informatikprofessorin an der Hochschule Karlsruhe - Technik und Wirtschaft, wird für ihre Arbeiten in der computergestützten Materialforschung mit dem baden-württembergischen Landesforschungspreis ausgezeichnet. Der höchst dotierte Forschungspreis eines Bundeslandes wird damit erstmals an einen Forschenden einer Fachhochschule vergeben. Am heutigen Freitag, 11. April 2008, gab Prof. Dr. Peter Frankenberg, Wissenschaftsminister des Landes Baden-Württemberg, die Träger des diesjährigen Landesforschungspreises bekannt, der jährlich für je eine Arbeit in der Grundlagenforschung und der angewandten Forschung mit jeweils einem Preisgeld von 100.000 Euro vergeben wird. Er ist der höchst dotierte Forschungspreis, der von einem Bundesland vergeben wird.

In der angewandten Forschung wird Prof. Dr. Britta Nestler aus der Fakultät für Informatik und Wirtschaftsinformatik der Hochschule Karlsruhe - Technik und Wirtschaft für ihre Arbeiten in der computergestützten Materialforschung mit dem diesjährigen Landesforschungspreis geehrt. Erstmals wird damit ein Forschender einer Fachhochschule mit diesem Preis ausgezeichnet, der ihr in einem Festakt am 11. Juni 2008 verliehen wird. "Dies zeigt", so Wissenschaftsminister Prof. Dr. Peter Frankenberg, "dass die Spitzenforschung im Land nicht allein auf die Universitäten beschränkt ist."

Forschungsschwerpunkt von Prof. Dr. Britta Nestler ist die computergestützte Materialforschung. Im Institut für Computational Engineering der Hochschule Karlsruhe arbeitet sie mit neuesten Simulations- und Modellierungstechniken. Ob Automobil oder Spülmaschine, industriell gefertigte Produkte sollen heute immer höheren Belastungen standhalten und dies bei möglichst langer "Lebenszeit". Um zu prüfen, wie gut die eingesetzten Materialien diesen Ansprüchen genügen, waren noch vor wenigen Jahren aufwändige Versuchsreihen notwendig wie z. B. Crashtests von Automobilen. Neue Möglichkeiten resultieren aus der Forschungsarbeit von Prof. Dr. Britta Nestler: Durch mathematisch-physikalische Modelle kann sie über computergestützte Simulation die Mikrostruktur der eingesetzten Materialien visualisieren. Mit dieser Technik kann sie auch ermitteln, wie sich die Werkstoffeigenschaften unter verschiedenen Prozessbedingungen, Verarbeitungsmethoden oder auch mit anderen Materialzusammensetzungen verhalten. "Solche Materialstrukturen kann man mit dem bloßen Auge nicht erkennen", erläutert Prof. Dr. Britta Nestler, "über die Computersimulation kann ich mich jedoch quasi in ein Werkstück hineinzoomen und jeden Bereich aus unterschiedlicher Perspektive betrachten."

Auf diese Weise kann die Karlsruher Forscherin nicht nur am Rechner ermitteln, welche Materialien geeignet sind, damit die Stoßstange eines Automobils bei einem Unfall der Wucht des Aufpralls standhält, sondern ihr gelingen auch Einblicke in Prozesse, die zuvor nicht möglich waren, beispielsweise bei der Herstellung von Gießereiprodukten. In den Schmelzprozessen der Metalle kommt es zu sehr hohen Temperaturen. Es war dadurch unmöglich, das Kristallwachstum während dieses Prozesses zu beobachten, zu kontrollieren oder zu steuern. Von Prof. Dr. Britta Nestler wurde ein Computersimulationsprogramm entwickelt, das die dreidimensionale Visualisierung und Analyse während der Erstarrung verschiedener Werkstoffe in heißen Materialschmelzen erlaubt. Erstmals gelang damit ein wichtiger Einblick in die auftretenden komplexen Mikrostrukturen, die die mechanischen Eigenschaften der Endprodukte entscheidend beeinflussen. Kein Wunder also, dass die Karlsruher Forscherin mit ihrem Team gefragter Partner in der Automobil- und Metallindustrie ist - und dies nicht nur zur Analyse und Verbesserung der eingesetzten Materialien. Über die Computersimulation lassen sich zudem innovative Materialverbindungen konzipieren und prüfen. Im Idealfall entsteht so am Ende der Entwicklung ein neuer Werkstoff. Die Karlsruher Wissenschaftlerin kann auch die Veränderungen abbilden, die ein eingesetzter Werkstoff durch den industriellen Fertigungsprozess selbst erfährt - für die Industrie ein wesentlicher Beitrag zur Optimierung der eigenen Fertigungsprozesse.

Ein herkömmlicher PC kann die großen Datenmengen für eine visuelle Simulation der Prozesse nicht bewältigen. "Je komplexer die Materialien und je größer die darzustellenden Bauteile", erklärt Prof. Dr. Britta Nestler, "desto höher die notwendige Speicher- und Rechnerkapazität." Zum Einsatz kommen daher immer häufiger Hochleistungsrechner oder ganze Rechnercluster, um unterschiedliche Teilbereiche innerhalb der einzelnen Prozesse zu berechnen. Auf diese Weise dauern große Berechnungen, die früher Wochen dauerten, nur noch Tage oder Stunden.

"Die Freude an unserer Hochschule über die Auszeichnung von Prof. Dr. Britta Nestler mit dem Landesforschungspreis ist natürlich außerordentlich groß", so Rektor Prof. Dr. Karl-Heinz Meisel. "Dass dieser erstmals an einen Forschenden an einer Fachhochschule vergeben wird, ist für uns ein Indikator für die Qualität, die auch hier inzwischen erreicht wird. Die angewandte Forschung ist ein zentraler Pfeiler unseres Hochschulprofils, der uns eine praxisorientierte und wissenschaftlich fundierte Hochschulausbildung insbesondere über die Masterstudiengänge erlaubt."

Kurzvita Prof. Dr. Britta Nestler:
1972 wurde Britta Nestler in Aachen geboren, wo sie Mathematik und Physik studierte und nach ihrer Diplomprüfung und dem ersten Staatsexamen für das Lehramt auch ihre Promotion im Maschinenbau mit Auszeichnung abschließen konnte.

Zum Wintersemester 2001/02 wurde die damals 29-Jährige am Fachbereich Informatik, der heutigen Fakultät für Informatik und Wirtschaftsinformatik der Hochschule Karlsruhe - Technik und Wirtschaft, zur Professorin berufen.

Im Juni 2006 war sie Gründungsdirektorin des Instituts für Computational Engineering an der Hochschule Karlsruhe und wurde im November des gleichen Jahres für den Lehrstuhl "Modellbildung und Simulation" auf eine W3-Professur berufen. Zurzeit habilitiert sich Prof. Dr. Britta Nestler an der Humboldt-Universität zu Berlin.

Von ihr liegen inzwischen 75 wissenschaftliche Beiträge in internationalen Magazinen, als Buchbeiträge oder eigene Buchpublikationen vor.


Für ihre wissenschaftlichen Leistungen und Forschungsarbeiten wurde sie bereits mit zahlreichen Preisen ausgezeichnet, beispielsweise dem Richard von Mises-Preis 2002 der Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik, dem Junior Scientist Award 2004, dem do-IT Software-Award 2004 und dem Materials Science and Technology Prize 2005 der Federation of European Materials Societies.
Weitere Informationen: http://www.hs-karlsruhe.de/servlet/PB/menu/1067517/index.html
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