Jarkko Niiranen

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 hila- ja kennorakenteiden ja mekaanisten metamateriaalien sekä 3D-tulostettujen metallirakenteiden 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 ohutseinämäiset rakenteet. Uudet materiaalit ja digitaaliset valmistusmenetelmät ovat aihepiirejä, jotka on tarkoitus pitää tutkimusfokuksen rinnalla oleellisina sovelluksiin liittyvinä näkökulmina.

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.