Henkilökohtainen profiili
Tutkimusalue
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.
Koulutus / tieteellinen pätevyys
Doctoral degree, Engineering and Technology, Helsinki University of Technology
Myöntöpäivä: 11 jouluk. 2007
Master's degree, Engineering and Technology, Helsinki University of Technology
Myöntöpäivä: 19 syysk. 2000
Asemat yliopiston ulkopuolella
August-Wilhelm Scheer Visiting Professor 2018 at TUM
1 toukok. 2018 → 15 elok. 2018
Keywords
- Finite element methods
- Thin structures
- Isogeometric analysis
- Computational structural engineering
- Adaptive methods
- Generalized Continuum Mechanics
- Computational mechanics
Sormenjälki
- 1 Samanlaiset profiilit
Yhteistyöt ja huippututkimusalueet viimeisiltä viideltä vuodelta
-
Fracture toughness and crack propagation in anisotropic triangular lattices
Omidi, M. & Niiranen, J., 1 maalisk. 2026, julkaisussa: European Journal of Mechanics A: Solids. 116, 9 Sivumäärä, 105854.Tutkimustuotos: Lehtiartikkeli › Article › Scientific › vertaisarvioitu
Open accessTiedosto18 Lataukset (Pure) -
Enhanced Random Fiber Generator for CFRP Microstructures
Gharagoz, M. M., Noureldin, M. & Niiranen, J., 2025. 1 Sivumäärä.Tutkimustuotos: Artikkeli kirjassa/konferenssijulkaisussa › Abstract › Scientific › vertaisarvioitu
-
Folding pristine paper to an origami structure – materially and geometrically nonlinear finite element analysis
Kankkunen, T. & Niiranen, J., 1 heinäk. 2025, julkaisussa: European Journal of Mechanics A: Solids. 112, 13 Sivumäärä, 105674.Tutkimustuotos: Lehtiartikkeli › Article › Scientific › vertaisarvioitu
Open accessTiedosto1 Sitaatiot (Scopus)59 Lataukset (Pure) -
Integrating computer vision techniques with finite element phase field damage analysis
Zhang, Y. & Niiranen, J., elok. 2025, julkaisussa: Computers & Structures. 315, 12 Sivumäärä, 107793.Tutkimustuotos: Lehtiartikkeli › Article › Scientific › vertaisarvioitu
Open accessTiedosto1 Sitaatiot (Scopus)68 Lataukset (Pure) -
Triangular lattice metamaterials in curved beam structures : Free vibration analysis with strain gradient beam models
Javid, Z. S. & Niiranen, J., 15 maalisk. 2026, julkaisussa: International Journal of Solids and Structures. 328, 16 Sivumäärä, 113827.Tutkimustuotos: Lehtiartikkeli › Article › Scientific › vertaisarvioitu
Open accessTiedosto1 Lataukset (Pure)
-
FOLD2: FOLD2
Peltonen, K. (Vastuullinen johtaja), Holste, M. (Projektin jäsen), Badiee, M. (Projektin jäsen), Kalgutkar, A. (Projektin jäsen), Joutsela, M. (Projektin jäsen), Könkkölä, J. (Projektin jäsen), Soleimani Javid, Z. (Projektin jäsen), Rodriguez Chavez, M. (Projektin jäsen), Suominen, M. (Projektin jäsen), Lehtonen, N. (Projektin jäsen), Wu, Q. (Projektin jäsen), Luotoniemi, T. (Projektin jäsen) & Niiranen, J. (Co-PI)
01/03/2024 → 28/02/2026
Projekti: BF Co-Innovation
-
-: FOLD2 T21400
Niiranen, J. (Vastuullinen johtaja)
01/03/2024 → 28/02/2026
Projekti: Business Finland: Strategic centres for science, technology and innovation (SHOK)
-
-: FOLD
Niiranen, J. (Vastuullinen johtaja), Koshelev, M. (Projektin jäsen), Ozdemir, M. (Projektin jäsen), Nikam, V. (Projektin jäsen), Kankkunen, T. (Projektin jäsen) & Yang, J. (Projektin jäsen)
01/01/2022 → 31/12/2023
Projekti: Business Finland: Strategic centres for science, technology and innovation (SHOK)
-
CERES FoldS/ Niiranen
Niiranen, J. (Vastuullinen johtaja) & Kankkunen, T. (Projektin jäsen)
01/01/2020 → 31/12/2021
Projekti: Academy of Finland: Other research funding
-
Isogeometriset adaptiiviset menetelmät ohutseinämäisille rakenteille - arkkitehtuurin ja teollisen muotoilun sovellukset rakenne- ja konetekniikassa
Niiranen, J. (Vastuullinen johtaja), Rana Bhat, S. (Projektin jäsen), Khakalo, S. (Projektin jäsen), Balobanov, V. (Projektin jäsen), Tuteja, S. (Projektin jäsen), Nguyen, T. (Projektin jäsen) & Shahzad, S. (Projektin jäsen)
01/09/2016 → 31/08/2018
Projekti: Academy of Finland: Other research funding
Palkinnot
-
Academy of Finland Postdoctoral Researcher
Niiranen, J. (Recipient), 2009
Palkinto: Palkinto tai huomionosoitus urasta
-
Academy of Finland Research Fellow
Niiranen, J. (Recipient), 2013
Palkinto: Palkinto tai huomionosoitus urasta
-
August-Wilhelm Scheer Visiting Professor 2017 / TUM Excellence Initiative
Niiranen, J. (Recipient), 12 jouluk. 2017
Palkinto: Palkinto tai huomionosoitus urasta
-
Honorary Fellow of TUM Institute for Advanced Studies
Niiranen, J. (Recipient), 12 jouluk. 2017
Palkinto: Palkinto tai huomionosoitus urasta
-
Supervisor for Best Doctoral Dissertation 2017 of Aalto ENG
Niiranen, J. (Recipient), 2017
Palkinto: Palkinto tai huomionosoitus tuotoksesta
Aktiviteetit
-
Fracture toughness and crack propagation of architected orthotropic triangular lattices
Omidi, M. (Puhuja), Niiranen, J. (Kontribuuttori) & St-Pierre, L. (Kontribuuttori)
7 heinäk. 2025 → 11 heinäk. 2025Aktiviteetti: Konferenssiesitelmä
-
Teknillisten Tieteiden Akatemia (Academy for Technical Sciences in Finland) (Ulkoinen yksikkö)
Niiranen, J. (Jäsen)
28 toukok. 2024Aktiviteetti: Nimitetty asiantuntija- tai luottamustehtävä akateemisessa yhteisössä
-
International Conference on Nonlinear Solid Mechanics
Niiranen, J. (Järjestäjä)
16 kesäk. 2019 → 19 kesäk. 2019Aktiviteetti: Konferenssin, workshopin, session tai tapahtuman puheenjohtaja
-
Nordic Seminar in Computationl Mechanics
Niiranen, J. (Järjestäjä)
23 lokak. 2019 → 25 lokak. 2019Aktiviteetti: Konferenssin tai seminaarin tieteellisen tai ohjelmatoimikunnan jäsenyys
-
Nordic Association of Computational Mechanics (Ulkoinen yksikkö)
Niiranen, J. (Jäsen)
2019Aktiviteetti: Luottamustehtävä seurassa tai verkostossa