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Über mich

Dr. Frank Liebau, Mathematiker mit Fokus auf numerische Simulation, wissenschaftliches Rechnen und Softwareentwicklung in C++ / Python. Ich unterstütze Unternehmen bei komplexen technischen Fragestellungen mit maßgeschneiderten, effizienten Lösungen. Mehr unter https://gwr-mbh.de

Skills

Fem-berechnungenAPIsKünstliche IntelligenzAlgebraKünstliche Neurale NetzwerkeC++Computational Fluid DynamicsClusteranalyseCodeanalyseComputersimulationCUDARenderingContinuous IntegrationSchwingungenDevopsGleichungenGeometrieBestrahlungPythonMatlabMachine LearningMathematikMathematische ModellierungOpencvOpenmpOpen SourceVisualisierungSignalverarbeitungSimulationenSoftwareentwicklungWorkflowsHigh Performance ComputingPytorchLarge Language ModelsDeep LearningGitOptimization AlgorithmsFree and Open Source SoftwareRecurrent Neural NetworksJenkins
Numerische Simulation
  1. schnelle Gleichungslöser
  2. hierarchische Verfahren (Mehrgitter, Panel Clustering)
  3. FEM, FVM, BEM
  4. Schwingungsanalyse
Mathematische Modellierung
  1. Radiosity-Gleichung, Rendering Equation
  2. Differential- und Integralgleichungen
  3. Phasenwechsel / Defrost-Prozesse
  4. Kugelflächenfunktionen (Spherical Harmonics)
Simulationstools, Geometrie & Optimierung
  1. OpenFOAM (Strömungs- und Wärmetransportsimulation)
  2. Eigenentwickelte C++-Solver (u. a. Defrost, Strahlung, Wärmeleitung)
  3. algorithmische Geometrie (raytracing)
  4. kombinatorische Optimierung
Softwareentwicklung
  1. moderne C++-Programmierung
  2. Python, Matlab, SageMath
  3. FOSS-Codeanalyse (Open-Source-Code verstehen, bewerten, integrieren)

Parallelisierung & High Performance Computing
  1. Intel oneAPI (DPC++, SYCL, MKL, TBB, MPI)
  2. OpenMP, CUDA
  3. GPU-Computing für Simulation und Signalverarbeitung
Künstliche Intelligenz & Machine Learning
• LSTM, PINNs
• libtorch (C++-API von PyTorch)
• NVIDIA PhysicsNeMo (Modulus)
• Ollama (lokale LLMs)

Visualisierung
• VTK, ParaView

DevOps & Workflow
• Git, Jenkins, CI/CD

Weitere Infos
• Signalverarbeitung & GPU: https://gwr-mbh.de/gpu-signalverarbeitung/
• Allgemein: https://gwr-mbh.de
Website

Sprachen

DeutschMuttersprache

Projekthistorie

Strahlungstransfer und Wärmetransport in komplexen Geometrien

Automobil und Fahrzeugbau

>10.000 Mitarbeiter

  •  Entwicklung eines Simulators für thermischen Strahlungs- und Wärmetransport mit und ohne Phasenwechsel (Radiosity-Gleichung, Rendering-Gleichung, Enthalpie-Gleichung, FEM, BEM, Panel-Clustering)
  • Sichtbarkeitsberechnung mit Raytracing (Embree) und verlustfreier Kompression großer Sichtbarkeitsmengen (als diskrete Indexmengen)
  • GPU-beschleunigte Sichtbarkeitsberechnung (Embree, CUDA)
  • Simulation der thermischen Belastung wärmekritischer Fahrzeugkomponenten
  • Kopplung von Enthalpiegleichung und Wärmetransport (Heat-Solver) mit Strömungslösern(OpenFOAM, Vectis)

Gekoppelter Wärme- und Feuchtetransport

Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)

Öffentlicher Dienst

1000-5000 Mitarbeiter

Implementierung und Erweiterung von OpenFOAM um ein vollständig gekoppeltes Feuch-
temodell (Dichte, Auftrieb, Strömung, Temperatur), Modellierung von Wärmeleitung
und Transparenz dünner Schichten. Optimierung der Gitterauflösung (inkl. Grenzschichten) und Sicherstellung stabiler nu-
merischer Lösungen

Portfolio

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GPU-beschleunigte Signalverarbeitung

Signalverarbeitung ist in vielen Anwendungen zentral. Von der drahtlosen Kommunikation über akustische Messungen bis zur Seismologie müssen große Datenströme in Echtzeit ausgewertet werden. Häufig geht es darum, in verrauschten Signalen bekannte Muster zu erkennen.
https://gwr-mbh.de/gpu-signalverarbeitung/

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