student theses

open topics

• master thesis – Digital biomarkers in inflammatory arthritis – biomechanical and experimental analysis of hand motions
• master thesis – Finite-element based modelling of cardiac electromechanics
• master/project/seminar thesis – Compositional physics simulation framework
• bachelor/master/project thesis – Benchmarking of contact algorithms used in open-source physics engines
• master thesis – Modelling of bone metabolism during the space flight
• bachelor/master/project thesis – Dynamic simulation of human hand movements and analysis of biomarkers for inflammatory arthritis
• master/project thesis – Modeling of cartilage metabolism
• bachelor/master/project thesis – Inverted pendulum experiment 
• master thesis – Musculoskeletal modeling of the shoulder
• master thesis – Strukturerhaltende Integration für die modellprädiktive Regelung
• master thesis – topics related to FRASCAL

completed theses

J. H. Schlund. Recursive computation of a nullspace matrix for constrained multibody systems
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2024.

M. Wilsch. Locomotion of a one-legged planar hopper through trajectory optimization
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2024.

P. Buchner. Discrete-time Exergetic Port-Hamiltonian Systems
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2024.

L. Alarcón. Biomechanical evaluation of cyclic finger tapping analyzing functional movement restrictions in
inflammatory arthritis
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg,
Internal Medicine 3-Rheumatology and Immunology, Universitätsklinikum Erlangen, 2023.

P. Buchner. Time discretization of port-Hamiltonian systems with the Störmer-Verlet method
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2023.

H. Park. Data-driven parameter identification for exergetic port-Hamiltonian systems
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2023.

T. Scharf. Intra- and inter-subject analysis of kinematic synergies during ball grasping
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2023.

J. Bloehs. Homogenisation of the material parameters of a multilayered carbon fiber spring prosthetic foot
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2023.

J. Zhao. On the identification of port-Hamiltonian models via machine-learning
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2023.

J. Hübner. Estimating spinal curvature and spinal mobility based on inertial measurement unit data
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2022.

I. Reiher. On the advanced calibration of CyberGlove III and its applicability for rheumatic patients
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2022.

J. Michaelis. Development of a Python-based communication interface for CyberGlove III and comparison of calibration methods
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2022.

J. Lang. Estimation of index finger joint loads from daily activities experiments
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2022.

M. Gadinger. Optimale Regelung eines Ball-Balancer Systems
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2021.

S. Heinrich. On the personalization of kinematic human hand models
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2021.

M. Schubert. Optimal control simulations of geometrically exact beam dynamics via the discrete adjoint method
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2021.

D. Berisha. Auswertung biomechanischer Messungen der menschlichen Hand zur Analyse von funktionalen Bewegungseinschränkungen
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2021.

D. Brackenhammer. Finite-Elemente-Modellierung: Erste Schritte zur Entwicklung mechanischer Unterstützung eines von der Kardiomyopathie betroffenen Herzens
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2021.

S. Heinrich. Lower body joint angle determination during human gait based on optical segment positioning using CGM2.4 and marker clusters.
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2021.

Y. Aljammal. Gelenkwinkelbestimmung beim menschlichen Gang aus optischem Tracking — Ein Vergleich
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2020.

M. Schubert. Control of an electromechanically coupled pendulum with MPC and DMOC
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2020.

F. Bengl. Variational integration of the Liouville equation: Numerical experiment
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2020.

E. Schaller. Modelling the human heart – Comparsion of MRI and simulation based cardiac motion
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2020.

T. Zhang. Determination of kinematic parameters through motion capturing of human hand
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2020.

A. Boebel. Kinematically reduced hand models for grasping
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2019.

L. Wang.  Force distribution in the metacarpal head during activities of daily life
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2019.

D. Lippold. Purkinje network generation and finite elements simulation of cardiac electromechanics in an infarcted rat heart
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2019.

M. Lohmayer. Towards a port-Hamiltonian approach to study Stirling-cycle device
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2019.

D. Phansalkar. Phase field fracture model – Investigation of the transition zone parameter
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2019.

M. Söhnlein. Qualifizierung von Simulationsparametern einer Fußprothese durch numerische und experimentelle Modalanalyse
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2019.

M. Kim. Modelling and computing the nonlinear transmural fibre distribution of a rat heart using finite elements
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2019.

E. S. Scheiterer. Simulation of a prosthetic foot modelled by a preformed geometrically exact beam
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2019.

T. Hufnagel. Modelling a surface-based fluid cavity of a rat left ventricle using finite element method
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2019.

J. Wei. Model-based control for a ball-balancer system
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2019.

A. Leberle. Higher-order dervatives of Lagrangian Cosserat beam model for Taylor Maclaurin series based integration scheme
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2018.

N. Mößner. Automatisierte Ausgleichsrechnung zur Modellparameterbestimmung einer spurgebundenen Autorennbahn
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2018.

E. S. Scheiterer. Autonomous point to point navigation for a balancing Lego NXT robot with external camera-based state detection
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2018.

T. Heinzmann. Dynamische Füllstandmessung flüssigkeitsgefüllter Gebinde in der medizinischen Anwendung
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2018.

K. Lösch. A decoupled approach to the simulation of cardiac electromechanics in a rat heart
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2018.

V. Hahn. Modelling and Dynamic Simulation of a Prosthetic Foot – Variational Integrators and Optimal Control
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2018.

D. Frolova. Investigation of the heart function under normal and pathological conditions using finite element simulation
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2018.

A. Leberle. A fourth-order explicit one-step Taylor Maclaurin series based integration scheme for Lagrangian Cosserat beams
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2018.

T. Zhang. Geometrische Modellierung hydrophober Wechselwirkungen zur Steifigkeitsanalyse von Proteinen
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2018.

L. Wang. Kinematische Analyse von Protein-Konformationen mit Hilfe des Roucheé-Capelli-Theorem
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2018.

F. Bengl. Ein spieltheoretischer Ansatz zur variationellen Integration der Multiratendynamik von Massenpunktsystemen
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2018.

T. Ach. Computational modelling of the cardiac electromechanical coupling and Purkinje networks in a rat heart using FEM
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2018.

K. Lösch. Finite element modelling of passive mechanical properties of a rat left ventricle
Project thesis, Institute of Applied Dynamics,Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2017.

L. Herrnböck. Computational modelling of the cardiac electrophysiology of a rat left ventricle using finite elements
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2017.

D. Holz. Computing fibre orientations for a finite element model of a rat heart
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2017.

B. König. Simulation of a dielectric elastomer actuated revolute joint
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2017.

K. Kleeberger. Sensorintegration und Lokalisierung eines balancierenden NXT Roboters
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2017.

A. Kreipp. MRT-Daten basierte geometrische Modellierung eines Rattenherzens
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2017.

W. Zhao. Variationaler Integrator für geregelte mechanische Systeme mit Zwangsbedingungen und impulsartigen Störungen
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2017.

S. Rast. 2D simulation of a trapeze athlete using discrete mechanics and optimal control
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2016.

R. Purucker. Bestimmung von Materialeigenschaften dielektrischer Elastomerstapelaktoren auf Silikonbasis
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2016.

J. Penner. Modellbildung zur Optimalsteuerung einer spurgebundenen Modellrennbahn
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2016.

M. Eisentraudt. Optimalsteuerung und Simulation für Systeme mit holonomen und nichtholonomen Zwangsbedingungen auf variationeller Basis
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2016.

M. Muradi. Entwicklung und strukturerhaltene Simulation eines autonomen PVC-Verstrichs
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2016.

J. Full. Kinetische Untersuchung von Sekundärelementen in Proteinen am Beispiel von Cyclopilin-A
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2016.

S. Scheiterer. Optimal control of the swing-up of an inverted pendulum
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2016.

M. Eisentraudt. Kreiseldynamik: Theoretische Betrachtungen, Simulation und Experiment
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2016.

M. Gleser. Kinematik, inverse Kinematik, Dynamik und inverse Dynamik am Beispiel biomechanischer Armmodelle
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2016.

A. Hetzner. On the solution of the Karush-Kuhn-Tucker conditions in discrete mechanics and optimal control for constrained systems
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2016.

D. Greißel. Modellbildung und Simulation zweier gekoppelter Pendel
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2016.

U. Phutane. On the comparison of different muscle model dynamics using variational integrators
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2016.

J. Fertsch. Experimentelle Analyse des NXTway-GS-Roboter
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2015.

J. Penner. Charakterisierung von Reibmodellen zur Simulation eines inversen Pendels
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2015.

T. Ach. Simulation of a servo constrained rotary crane using variational integrators
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2015.

D. Reichl. Zur inversen Dynamik eines Roboterarms unter Einwirkung von Reibung
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2015.

A. Thielecke. Numerische Simulation der Dynamik eines Windspiels
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2015.

K. Ederer. Dynamische Simulation der Bewegungen eines biomechanischen Armmodells mit Prothese
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2015.

M. Jäger. Modellierung eines keltischen Wackelsteins unter Verwendung verschiedener Parametrisierungen der Rotationsfreiheitsgrade
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2015.

M. Scharnagel. Modellbildung und inverse Dynamik eines Roboterarms
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2015.

H. Laube. Numerische Aufwandsbestimmung verschiedener Formulierungen der Bewegungsgleichung am Beispiel des ebenen Kirchhoff-Balkens
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2015.

C. Schellenberger. Viskoelastische Cosserat-Balken aus Kelvin-Voigt-Material zur numerischen Simulation von Sehnen – Vergleich mit dem 3D-Kontinuum
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2015.

J. Rudolph. Passive shape undulations in underwater locomotion
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, University of Erlangen-Nuremberg, 2015.

J. Uhlig. Polyzentrische Knieprothesen – Kinematische Analyse und Modellierung als Mehrkörpersystem mit Zwangsbedingungen
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg 2015.

T. Wenger. Variationelle Integratoren gemischter Ordnung für dynamische Systeme mit gesplitteten Potentialen
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2015.

J. Probst. Modellierung und Optimierung der Abrollbewegung eines Mehrkörpersystems
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2015.

B. Hübner. Vergleich verschiedener Muskelmodelle
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2015.

D. Glaas. Optimal feedback control for constrained mechanical systems
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2015.

B. Rohrmüller. Modellbildung und Simulation spurgebundener Autorennbahnen
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg 2014.

F. Zimber. Dynamics of a robotic manipulator using closed loop inverse kinematic and dynamic algorithms
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2014.

T. Wenger. Variationelle Integratoren höherer Ordnung für dynamische Systeme mit Zwangsbedingungen
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2014.

H. Laube. Schubweicher Reissner- und Kirchhoff-Balken: Modellvergleich und numerischer Aufwand bei der Zeitintegration
Project thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg 2014.

L. Allabar. Structure preserving simulation of a planar slider crank with translational joint clearance
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2014.

L. Machata. Mechanical testing of transtibial foot protheses with regard to energy release and deformation behaviour
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2014.

M. Roether. Modellierung eines menschlichen Femurs unter statischer Belastung mittels Cosserat-Modell und Vergleich mit linearem Modell
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg 2014.

M. Roppelt. Implementation of discontinuous variational time integrators for many particle collisions
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2014.

L. Erdt. Variational integration methods for the Fermi-Pasta-Uiam problem
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2014.

S. Weingärtner. Untersuchung der Kinematik der Stewart-Plattform als externer Fixateur
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2014.

A. Werner. Optimization-based generation of optimal walking trajectories for biped robots
Diploma thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2012.

J. Rudolph. Modellierung und Simulation des Unwuchtverhaltens eines CT-Systems
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2012.

M. Stadler. Index Investigations in Discrete Mechanics and Optimal Control for Differential Algebraic Systems
Bachelor thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2012.

T. Gail. Computing time investigations for variational multirate integration schemes
Diploma thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2012.

T. Pircher. Biomechanical model of the muscle tendon network in human fingers
Master thesis, Institute of Applied Dynamics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2012.