Franz-Josef Ulm

Franz-Josef Ulm
Född ( 1964-03-09 ) 9 mars 1964 (58 år)
Fürth / Bayern , Västtyskland
Alma mater
Yrke(n) professor, ingenjör, vetenskapsman
Arbetsgivare Massachusetts Institute of Technology
Utmärkelser
Hemsida cshub .mit .edu /ulm

Franz-Josef Ulm (född 9 mars 1964 i Fürth / Bayern , Västtyskland ) är en strukturingenjör, en ingenjörsforskare och professor sedan 1999. Han är professor i civil- och miljöteknik vid Massachusetts Institute of Technology (MIT) , fakultetschefen för Concrete Sustainability Hub (CSHub@MIT). Han är krediterad för att ha upptäckt den nanogranulära strukturen hos Calcium-Silicate-Hydrates (CSH), bindningsfasen av betong, och för utvecklingen av koncept för nanoteknik av betong som kombinerar avancerade nanomekaniska experiment med molekylära simuleringsresultat. Han talar för en miljömässig hållbar ingenjörskonst , med "grönare" betong med lägre CO 2 -avtryck, för att minska betongens koldioxidavtryck ; att förbättra betongens motståndskraft; och minska dess inverkan på den globala uppvärmningen .

Tidig karriär

Ulm växte upp i Fürth /Bayern och Erlangen som son till Udo Ulm och Hertha Ulm, båda byggnadsingenjörer. Efter nationell tjänstgöring som sjuksköterska på ett kirurgiskt sjukhus i Erlangen, studerade han civilingenjör vid Tekniska universitetet i München, där han tog examen 1990 med en "Diplom Ingenieur (Bauingenieur)" (Eq. MSc )-examen. Innan han avslutade sina studier i München skickades han till Ecole National des Ponts et Chaussee som utbytesstudent och avslutade sin Diplomarbeit (Master's Thesis) vid Laboratoire central des ponts et chaussées [ fr ] ( LCPC ) i Paris ( nuvarande IFSTTAR ), det centrala franska laboratoriet för civilingenjör. Han fortsatte sina studier vid Ecole National des Ponts et Chaussees, som forskningsassistent vid LCPC, och erhöll en Docteur-Ingenieur-examen (eq. Ph.D. ) från ENPC i januari 1994, med inriktning på material och strukturer. Under denna tid arbetade han nära Olivier Coussy på den engelska översättningen av Coussys bok "Mechanics of Porous Continua". Samarbetet mellan Ulm och Coussy ledde till utvecklingen av Continuum Chemomechanics-teorin som har tillämpats av Ulm och medarbetare på tidig åldersbetong och riskbedömning. till förutsägelse av för tidig försämring av betongkonstruktioner på grund av Alkali-Silica Reactions; och de skadliga effekterna av kalciumläckage av betong som är relevant för lagring av kärnavfall. 1996 blev han Chargé de Recherche (forskare) vid det franska ministeriet för offentliga arbeten. Under sin tid på LCPC var han chef för forskningsgruppen för betong- och betongkompositbeteende och modellering. 1998 tog han habiliteringsexamen från Ecole Normal Superieur de Cachan med en habiliteringsuppsats om kemomekanik av betongmaterial och -konstruktioner.

Akademisk karriär

Ulm började på MIT i januari 1999, där han specialiserade sig på experimentell nano- och mikromekanik av cementbaserade material, skiffer och ben. Tillsammans med sin forskargrupp utvecklade han statistiska nanoindentationstekniker för hydratiserade nanokompositer; en indragningsteknik som gör det möjligt att via statistisk analys länka kemi och mekaniskt beteende på 10s av nanometerlängdsskalor. 2007 upptäckte hans grupp att cementbaserade material i nanoskala uppvisar ett nanogranulärt beteende som drivs av partikel-till-partikel-kontaktkrafter. Detta nanogranulära ursprung visade sig driva mycket av styrkan och hållbarheten hos cementbaserade material, såsom det långsiktiga krypbeteendet och brandmotståndet. En liknande nanogranulär natur hittades för skiffer och ben. 2008 slog han sig samman med en grupp fysiker och beräkningsmaterialforskare för att kombinera experimentella undersökningar av nanoindentation med molekylära och mesoskaliga simuleringar av cementhydrater. Specifikt, samarbetet med Roland Pellenq, en CNRS forskningschef och senior forskare vid MIT, möjliggjorde identifiering av molekylstrukturen hos kalcium-silikathydrater, bindningsfasen av betong som ger betong sin styrka och hållbarhet i teknisk skala. Genom att införliva begreppen glasfysik och mjukämnesfysik i cementvetenskapen visade Ulm och medarbetare med hjälp av ett molekylärt kombinatoriskt tillvägagångssätt att betongens grundläggande styrka kunde höjas utan att ändra kemin hos dess beståndsdelar, dvs kalcium, kiseldioxid och vatten. Handslaget av molekylära simuleringstekniker med experimentella experiment i nanoskala öppnade ett nytt sätt att ta itu med den konkreta hållbarhetsutmaningen för att minska miljöpåverkan samtidigt som den upprätthåller sin roll som ryggradsmaterial för bostäder, skydd och infrastruktur över hela världen. Utmaningen ledde, 2009, till grundandet av Concrete Sustainability Hub vid MIT (CSHub@MIT). Detta nya partnerskap mellan industri och akademi mellan Portland Cement Association (Skokie, Illinois), National Ready Mixed Concrete Association (Silver Spring, Maryland) och MIT syftar till att minska betongens miljöavtryck, samtidigt som den förbättrar dess motståndskraft från material till strukturer och urbana samhällsskalan.

Utmärkelser

  • 2002 Robert L'Hermite Medaille, RILEM
  • 2005 Walter L. Hubers forskningspris för civilingenjör
  • 2010 Maurice A. Biot föreläsning vid Columbia University
  • 2011 Stephen Brunauer Award, American Ceramic Society
  • 2012 Theodore von Karman-medaljen, American Society of Civil Engineers
  • 2013 Pris för bästa papper 2012: Acta Geotechnica
  • 2013 Ingenjörsmekanik Institute Fellow
  • 2013 Engineering News Record Award of Excellence
  • 2014 Vald ledamot av European Academy of Sciences and Arts
  • 2022 Invald medlem av National Academy of Engineering
  1. ^ a b c d e Foundation, Falling Walls. "Franz-Josef Ulm | Fallande väggar" . falling-walls.com . Hämtad 2018-12-25 .
  2. ^ a b c d "Ulm_transcript.pdf" (PDF) . falling-walls.com . Hämtad 2018-12-25 .
  3. ^ a b "Walter L. Huber Civil Engineering Research Prizes | ASCE | Tidigare utmärkelsevinnare" . www.asce.org . Arkiverad från originalet 2018-11-12 . Hämtad 2018-12-27 .
  4. ^ a b mituser (2012-04-10). "Franz Ulm får ASCE:s von Karman-medalj" . MIT CEE . Hämtad 2018-12-26 .
  5. ^ a b c d e f g h i j k l "Franz-Josef Ulm, Ph.D., PE, F.EMI, M.ASCE | ASCE" . www.asce.org . Hämtad 2018-12-25 .
  6. ^ a b c d e f g h i j k mituser. "Franz-Josef Ulm" . MIT CEE . Hämtad 2018-12-25 .
  7. ^ a b c d e f g h i j "Franz-Josef Ulm, fakultetsdirektör | Concrete Sustainability Hub" . cshub.mit.edu . Hämtad 2018-12-25 .
  8. ^ a b "Franz-Josef Ulm: Bana vägen för grönare betong" . www.enr.com . Hämtad 2018-12-25 .
  9. ^ mituser (2013-04-02). "Ulm and Concrete Sustainability Hub utnämnd till ingenjörslistan över toppnyhetsskapare" . MIT CEE . Hämtad 2018-12-25 .
  10. ^ "Designa hållbara betongbeläggningar genom att använda Pavement-ME Mekanistisk empirisk beläggningsdesign och livscykelanalys" . www.researchgate.net . Hämtad 2018-12-25 .
  11. ^    Ulm, Franz-Josef (2012). "Innovationspotenzial Beton: Von Atomen zur Grünen Infrastruktur". Beton- und Stahlbetonbau (på tyska). 107 (8): 504–509. doi : 10.1002/bästa.201200020 . ISSN 1437-1006 . S2CID 110152715 .
  12. ^ Coussy, Olivier (1995). Mekanik av Porous Continua . Chichester, Storbritannien: J. Wiley & Sons.
  13. ^   Coussy, Oliver; Ulm, Franz-Josef (1996). "Krypning och plasticitet på grund av kemo-mekaniska kopplingar". Arkiv för tillämpad mekanik . 66 (8): 523. Bibcode : 1996AAM....66..523C . doi : 10.1007/s004190050088 . ISSN 0939-1533 .
  14. ^
  15. ^   Ulm, Franz-Josef; Coussy, Olivier; Kefei, Li; Larive, Catherine (2000-03-01). "Thermo-Cemo-Mechanics of ASR Expansion in Concrete Structures". Journal of Engineering Mechanics . 126 (3): 233–242. doi : 10.1061/(asce)0733-9399(2000)126:3(233) . ISSN 0733-9399 .
  16. ^   Ulm, Franz-Josef; Torrenti, Jean-Michel; Adenot, Frédéric (1999-10-01). "Kemoporoplasticitet av kalciumläckage i betong". Journal of Engineering Mechanics . 125 (10): 1200–1211. doi : 10.1061/(asce)0733-9399(1999)125:10(1200) . ISSN 0733-9399 .
  17. ^ Ulm, Franz-Josef (1999). "Couplages thermochémomécaniques dans les bétons (un premier bilan)". Études et Recherches des Laboratoires des Ponts et Chaussées. Serie Ouvrages d'Art .
  18. ^   Constantinides, Georgios; Ulm, Franz-Josef (2004-01-01). "Effekten av två typer av CSH på elasticiteten hos cementbaserade material: Resultat från nanoindentation och mikromekanisk modellering" ( PDF) . Cement- och betongforskning . 34 (1): 67–80. doi : 10.1016/s0008-8846(03)00230-8 . ISSN 0008-8846 .
  19. ^     Akono, Ange Therese; Reis, Pedro Miguel; Ulm, Franz-Josef (2011-05-20). "Repa som en brottprocess: från smör till stål" (PDF) . Fysiska granskningsbrev . 106 (20): 204302. Bibcode : 2011PhRvL.106t4302A . doi : 10.1103/physrevlett.106.204302 . hdl : 1721.1/65375 . ISSN 0031-9007 . PMID 21668232 . S2CID 1176619 .
  20. ^    Ulm, Franz-Josef; Vandamme, Matthieu; Bobko, Chris; Alberto Ortega, Jose; Tai, Kuangshin; Ortiz, Christine (2007-09-01). "Statistiska indragningstekniker för hydrerade nanokompositer: Betong, ben och skiffer". Journal of the American Ceramic Society . 90 (9): 2677–2692. CiteSeerX 10.1.1.363.8536 . doi : 10.1111/j.1551-2916.2007.02012.x . ISSN 0002-7820 .
  21. ^   Constantinides, Georgios; Ulm, Franz-Josef (2007-01-01). "Den nanogranulära naturen hos C–S–H". Journal of the Mechanics and Physics of Solids . 55 (1): 64–90. Bibcode : 2007JMPSo..55...64C . doi : 10.1016/j.jmps.2006.06.003 . ISSN 0022-5096 .
  22. ^     Vandamme, Matthieu; Ulm, Franz-Josef (2009-06-17). "Nanogranulärt ursprung för betongkrypning" . Proceedings of the National Academy of Sciences . 106 (26): 10552–10557. Bibcode : 2009PNAS..10610552V . doi : 10.1073/pnas.0901033106 . ISSN 0027-8424 . PMC 2705587 . PMID 19541652 .
  23. ^   DeJong, Matthew J.; Ulm, Franz-Josef (2007-01-01). "Det nanogranulära beteendet hos CSH vid förhöjda temperaturer (upp till 700 °C)". Cement- och betongforskning . 37 (1): 1–12. doi : 10.1016/j.cemconres.2006.09.006 . ISSN 0008-8846 .
  24. ^    Ulm, Franz-Josef; Abousleiman, Younane (2006-06-15). "Skifferns nanogranulära natur". Acta Geotechnica . 1 (2): 77–88. doi : 10.1007/s11440-006-0009-5 . ISSN 1861-1125 . S2CID 128482605 .
  25. ^    Tai, Kuangshin; Ulm, Franz-Josef; Ortiz, Christine (2006-11-01). "Nanogranulära ursprung för styrkan av ben". Nanobokstäver . 6 (11): 2520–2525. Bibcode : 2006NanoL...6.2520T . doi : 10.1021/nl061877k . ISSN 1530-6984 . PMID 17090084 .
  26. ^     Pellenq, Roland J.-M.; Kushima, Akihiro; Shahsavari, Rouzbeh; Van Vliet, Krystyn J.; Buehler, Markus J.; Japp, Sidney; Ulm, Franz-Josef (2009-09-08). "En realistisk molekylär modell av cementhydrater" . Proceedings of the National Academy of Sciences . 106 (38): 16102–16107. Bibcode : 2009PNAS..10616102P . doi : 10.1073/pnas.0902180106 . ISSN 0027-8424 . PMC 2739865 . PMID 19805265 .
  27. ^     Ioannidou, Katerina; Krakowiak, Konrad J.; Bauchy, Mathieu; Hoover, Christian G.; Masoero, Enrico; Japp, Sidney; Ulm, Franz-Josef; Levitz, Pierre; Pellenq, Roland J.-M. (2016-02-08). "Mesoskala textur av cementhydrater" . Proceedings of the National Academy of Sciences . 113 (8): 2029–2034. Bibcode : 2016PNAS..113.2029I . doi : 10.1073/pnas.1520487113 . ISSN 0027-8424 . PMC 4776460 . PMID 26858450 .
  28. ^    Bauchy, Mathieu; Abdolhosseini Qomi, Mohammad Javad; Ulm, Franz-Josef; Pellenq, Roland J.-M. (2014-06-07). "Ordning och oordning i kalcium-silikat-hydrat". The Journal of Chemical Physics . 140 (21): 214503. Bibcode : 2014JChPh.140u4503B . doi : 10.1063/1.4878656 . hdl : 1721.1/110659 . ISSN 0021-9606 . PMID 24908022 .
  29. ^    Masoero, Enrico; Del Gado, Emanuela ; Pellenq, Roland J.-M.; Japp, Sidney; Ulm, Franz-Josef (2014). "Mekanik i nanoskala för kolloidala C–S–H-geler" . Mjuk materia . 10 (3): 491–499. Bibcode : 2014SMat...10..491M . doi : 10.1039/c3sm51815a . ISSN 1744-683X . PMID 24651715 .
  30. ^     Abdolhosseini Qomi, Mohammad Javad; Krakowiak, Konrad J.; Bauchy, Mathieu; Stewart, Krystle L.; Shahsavari, Rouzbeh; Jagannathan, D.; Brommer, DB; Baronnet, A.; Buehler, Markus J. (2014-09-24). "Kombinatorisk molekylär optimering av cementhydrater" . Naturkommunikation . 5 (1): 4960. Bibcode : 2014NatCo...5E4960A . doi : 10.1038/ncomms5960 . ISSN 2041-1723 . PMC 4200522 . PMID 25248305 .
  31. ^   Van Vliet, Krystyn; Pellenq, Roland; Buehler, Markus J.; Grossman, Jeffrey C.; Jennings, Hamlin; Ulm, Franz-Josef; Japp, Sidney (2012-04-09). "Högd i sten? Ett perspektiv på den konkreta hållbarhetsutmaningen" . MRS Bulletin . 37 (4): 395–402. doi : 10.1557/mrs.2012.55 . ISSN 0883-7694 .
  32. ^     Abdolhosseini Qomi, Mohammad Javad; Noshadravan, Arash; Sobstyl, Jake M.; Toole, Jameson; Ferreira, Joseph; Pellenq, Roland J.-M.; Ulm, Franz-Josef; Gonzalez, Marta C. (2016-04-01). "Dataanalys för att förenkla planering av termisk effektivitet i städer" . Journal of the Royal Society Interface . 13 (117): 20150971. doi : 10.1098/rsif.2015.0971 . ISSN 1742-5689 . PMC 4874424 . PMID 27097652 .
  33. ^     Sobstyl, Jacob M.; Emig, T.; Abdolhosseini Qomi, Mohammad Javad; Ulm, Fanz-Josef; Pellenq, Roland J.-M. (2018-03-09). "Roll av stadstextur i Urban Heat Islands på natten". Fysiska granskningsbrev . 120 (10): 108701. arXiv : 1705.00504 . Bibcode : 2018PhRvL.120j8701S . doi : 10.1103/physrevlett.120.108701 . hdl : 1721.1/114808 . ISSN 0031-9007 . PMID 29570321 . S2CID 118987192 .
  34. ^ RILEM. "RILEM" . www.rilem.net (på franska) . Hämtad 2018-12-26 .
  35. ^ mituser (2010-10-12). "Ulm ger Biot-föreläsning vid Columbia University" . MIT CEE . Hämtad 2018-12-26 .
  36. ^ "Biotföreläsning" . www.columbia.edu . Hämtad 2018-12-26 .
  37. ^ mituser (2011-07-12). "Papper av CEE-forskare vinner Stephen Brunauer Award" . MIT CEE . Hämtad 2019-01-06 .
  38. ^ mituser (2013-03-13). "Papper av doktoranden Amer Deirieh och professor Franz-Josef Ulm vinner pris för bästa papper från Acta Geotechnica" . MIT CEE . Hämtad 2019-01-06 .
  39. ^ "EMI Fellows | ASCE" . www.asce.org . Hämtad 2019-01-06 .
  40. ^ Malangone, Kathy. "ENR för att hedra byggnadsindustrins 25 främsta nyhetsskapare vid galan för utmärkelse" . www.construction.com . Hämtad 2018-12-26 .
  41. ^ mituser (2014-09-12). "Ulm invald i European Academy" . MIT CEE . Hämtad 2018-12-26 .
  42. ^ "National Academy of Engineering väljer 111 medlemmar och 22 internationella medlemmar" .
Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Franz-Josef_Ulm&oldid=1134984005 "