PD Dr. Florian Frank

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Research interest

  • High-performance computing (HPC)
  • Digital rock, flow and transport in porous media
  • Phase-field modeling, chemical engineering, separation science
  • Discontinuous Galerkin and finite volume methods, physics preservation

Education

10/2019 Dr. habil. (teaching qualification for mathematics, FAU)
11/2013 Dr. rer. nat. (doctorate in applied mathematics, FAU, Prof. Dr. P. Knabner)
10/2008–11/2013 Promotionsstudium in Angewandter Mathematik, FAU
10/2008 Diplom-Mathematiker Univ., FAU
10/2002–10/2008 Studiengang Diplom-Mathematik, Nebenfach Informatik, FAU
06/2002 Zeugnis der allgemeinen Hochschulreife, Bayern (Abitur)
09/1992–06/2002 Gymnasium Lichtenfels, naturwissenschaftlicher Zweig

Academic employment

10/2021-03/2022 Universitätsprofessor (W2, Vertretung), Angewandte Mathematik (Wissenschaftliches Rechnen), FAU
10/2018-09/2021 Universitätsprofessor (W2, Vertretung), Angewandte Mathematik (Mathematische Modellierung), FAU
03/2018–09/2018 Universitätsprofessor (W3, Vertretung), Angewandte Mathematik, FAU
08/2017–02/2018 Senior Postdoctoral Research Associate am CAAM Department, Rice University
08/2014–07/2017 Postdoctoral Research Associate am CAAM Department, Rice University
12/2013–06/2014 Postdoktorand am Lehrstuhl für Angewandte Mathematik 1, FAU
11/2008–11/2013 Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Angewandte Mathematik 1, FAU
04/2010–12/2011 Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Hydrogeologie, Universität Jena
11/2008–10/2009 Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Hydrogeologie, Universität Jena

Awards and honors

10/2020 Recipient of the Emmy-Noether Award for the habilitation, Faculty of Natural Sciences, FAU
05/2017 Promotion to the position of a Senior Postdoctoral Research Associate, George R. Brown School of Engineering, Rice University, Houston, TX, USA

Reviewer of international journals

Advances in Water Resources
Applied Mathematical Modelling
Chemical Engineering Science
Computational Geosciences
Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering
Computer Physics Communications
Computers and Mathematics with Applications
Journal of Colloid and Interface Science
Journal of Computational Methods in Sciences and Engineering
Journal of Computational Physics
Numerical Algorithms
SIAM Journal of Applied Mathematics
SPE Journal (Society of Petroleum Engineers)

Redaktionsleitung

Guest editor of the special issue „Advanced Modeling and Simulation of Flow in Subsurface Reservoirs with Fractures and Wells for a Sustainable Industry“ der Zeitschrift Oil & Gas Science and Technology — Revue d’IFP Energies nouvelles.

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Lecturing (as a professor)

WS 2021/2022 Vorlesung und Übung zu Mathematik für Ingenieure C3 (Informatik)
SS 2021 Vorlesung, Übung und Tutorium zu Diskretisierung und numerische Optimierung
SS 2021 Programmierkurs Matlab/Octave für Integrated Life Sciences
SS 2021 Seminar Mathematische Modellierung und Datenanalyse (mit M. Burger, D. Tenbrinck)
WS 2020/2021 Vorlesung, Übung und Tutorium zu Einführung in die Numerische Mathematik
WS 2020/2021 Programmierkurs Matlab/Octave zu Einführung in die Numerische Mathematik
WS 2020/2021 Seminar zu Diskretisierung und numerische Optimierung
SS 2020 Vorlesung, Übung und Tutorium zu Diskretisierung und numerische Optimierung
SS 2020 Kurs Modeling, Simulation, and Optimization, Practical Course (in English)
WS 2019/2020 Vorlesung, Übung und Tutorium zu Einführung in die Numerische Mathematik
WS 2019/2020 Programmierkurs Matlab/Octave zu Einführung in die Numerische Mathematik
SS 2019 Vorlesung und Übung zu Numerics of Partial Differential Equations II (in English)
SS 2019 Kurs Modeling, Simulation, and Optimization, Practical Course (in English)
SS 2019 Seminar Modellierung und Simulation
SS 2019 Programmierkurs Matlab/Octave für Integrated Life Sciences
WS 2018/2019 Vorlesung und Übung zu Numerics of Partial Differential Equations I (in English)
WS 2018/2019 Seminar Diskretisierung und Numerische Optimierung
SS 2018 Vorlesung und Übung zu Differentialgleichungsmodelle
SS 2018 Kurs Modeling, Simulation, and Optimization, Practical Course (in English)
SS 2018 Seminar Numerik nichtlinearer Gleichungssysteme

Lecturing (as a research assistant\,/\,associate)

SS 2014 Organisation und Leitung des Kurses (Vorlesung, Übung): Finite Element Programming (in English, P. Knabner)
SS 2014 Organisation und Leitung des Kurses (Vorlesung, Übung): Einführung in Matlab/Octave (P. Knabner)
WS 2013/2014 Betreuung des Seminars Angewandte Mathematik: Fließ- und Transportprozesse
WS 2013/2014 Mitarbeit im Programmierpraktikum zur Vorlesung Computational Biology (in English, R. Böckmann/V. Aizinger)
SS 2013 Organisation und Leitung des Kurses (Vorlesung, Übung) Einführung in Matlab/Octave (P. Knabner)
SS 2013 Mitarbeit im Kurs Wiederholungskurs zu Mathematik für Ingenieure I (V. Aizinger)
WS 2012/2013 Organisation und Betreuung der Übung zu Einführung in die Numerische Mathematik (P. Knabner)
SS 2012 Organisation und Leitung des Kurses (Vorlesung, Übung) Einführung in Matlab/Octave (G. Grün)
WS 2011/2012 Organisation der Übung zu Einführung in die Numerische Mathematik (N. Marheineke)
SS 2011 Organisation und Leitung des Kurses (Vorlesung, Übung) Tutorium zur Einführung in die Numerische Mathematik (N. Marheineke)
SS 2011 Organisation und Betreuung der Übung zu Numerik II für Ingenieure (N. Marheineke)
WS 2010/2011 Organisation und Betreuung der Übung zu Numerik I für Ingenieure (N. Marheineke)
SS 2010 Organisation der Übung zu Numerische Mathematik II (G. Grün)
WS 2009/2010 Organisation und Leitung des Kurses Rechnergestützte Mathematik zur Linearen Algebra (P. Knabner)
SS 2009 Betreuung der Übung zu Numerics of Partial Differential Equations II (P. Knabner)
WS 2008/2009 Betreuung der Übung zu Numerics of Partial Differential Equations I (P. Knabner)

Lecturing (as a student)

SS 2006 Betreuung der Übung zu Numerik II (M. Bause)
WS 2005/2006 Betreuung der Übung zu Numerik I (M. Bause)

Supervision and assessment

seit 07/2021 Betreuer und Gutacher der Masterarbeit „Fast and robust numerical solutions of density gradient theory equations for arbitrary components“ von Herrn Paul Maidl (Computational and Applied Mathematics)
06/2021–08/2021 Betreuer und Gutacher der Bachelorarbeit „Localization of a discrete preconditon operator for Stokes Schur complements“ von Herrn Fabian Woller (Mathematik)
05/2020–10/2020 Betreuer und Gutacher der Masterarbeit „High-performance preconditioning of the Stokes equation in complex domains“ von Herrn Andreas Meier (Computational and Applied Mathematics)
10/2019–03/2020 Betreuer und Gutacher der Masterarbeit „Analysis and implementation of an enriched Galerkin scheme for the shallow-water equations“ von Herrn Moritz Hauck (Mathematik)
06/2019–12/2019 Betreuer und Gutacher der Bachelorarbeit „Slope-Limitierung für die Enriched-Galerkin-Diskretisierung der Advektionsgleichung“ von Herrn Lukas Weigand (Technomathematik)
05/2019–11/2019 Betreuer und Gutacher der Bachelorarbeit „Ein Finite-Volumen-Verfahren auf unstrukturierten Gittern für die Cahn-Hilliard-Gleichung“ von Herrn Paul Maidl (Mathematik)
06/2018–10/2018 Betreuer und Gutacher der Bachelorarbeit „Stabilization techniques for the finite element method applied on advection-dominated problems“ von Herrn Moritz Hauck (Mathematik)
06/2018–10/2018 Betreuer und Gutacher der Bachelorarbeit „Jacobian-free Newton–Krylov methods applied to the Cahn–Hilliard equation with degenerate mobility“ von Herrn Tim Roith (Mathematik)
06/2018–09/2018 Betreuer und Gutacher der Bachelorarbeit „Simulation of reactive transport in saturated porous media with porosity changes through mineral dissolution and precipitation“ von Herrn Andreas Meier (Mathematik)
07/2018 Zweitgutachter der Masterarbeit „A hybridizable discontinuous Galerkin scheme with different orders of approximation spaces capable of dealing with jump conditions: analysis and implementation} von Markus Musch (Mathematik, Betreuer: P. Knabner)
02/2014–05/2014 Kobetreuer der Bachelorarbeit „Mutual Coupling of PDE Systems: Unsaturated Flow and Mineral Reactions with Porosity Changes“ von Jens Oberlander (Mathematik, Betreuer: P. Knabner)
02/2012–08/2012 Kobetreuer der Masterarbeit „Mathematical Modeling and Simulation of a Microfluidic Reactor“ von Beatriz Pérez-Pardo (Computational Engineering, Betreuer: P. Knabner)

Term: since 01.01.2021
Funding source: Bayerisches Staatsministerium für Wissenschaft und Kunst (StMWK) (seit 2018)
Project leader:

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Term: 01.11.2006 - 31.12.2009
Funding source: DFG-Einzelförderung / Sachbeihilfe (EIN-SBH)
Project leader:

Soil colloids may influence the interaction between solutes and the immobile solid phase. A coupling to the fluid transport is possible by processes of sedimentation, flocculation, precipitation, filtration and deposition. The objective of this research project is the qualitative and quantitative examination of the crucial aspects of colloidal-influenced solute- and fluid transport by means of systematic, prognostic simulation. In detail,

  1. the attachment and detachment of colloids…

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Term: 01.04.2004 - 31.12.2008
Funding source: BMBF / Verbundprojekt
Project leader: ,

The evaluation of the potential of contaminated sites concerning natural attenuation needs comprehensive process descriptions and accurate, reliable numerical algorithms. Numerical errors may lead to qualitatively completely wrong conclusions concerning the potential of the site for degradation. It has been developed a comprehensive and flexible simulation tool, that is outstanding concerning the variety of processes, the quality and efficiency of the calculations ensured by modern numerical methods…

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