Gerhard A. Holzapfel

Gerhard A. Holzapfel
Información personal
Nacimiento 22 de mayo de 1961 o 1961
Graz (Austria)
Educación
Educado en Universidad Técnica de Graz (hasta 1990)
Información profesional
Ocupación Profesor universitario, ingeniero y académico
Área Biomecánica
Miembro de Academia Europæa (desde 2014)
Distinciones
  • Koiter Medal (2021)
  • William Prager Medal (2021)
  • Doctorado honoris causa por la Institut Mines-Télécom (2024)

Gerhard Alfred Holzapfel (nacido el 22 de mayo de 1961) es un científico austriaco, (bio)mecánico. Actualmente es profesor de Biomecánica y director del Instituto de Biomecánica en la Universidad Tecnológica de Graz, Austria, desde 2007.[1][2]​ También es Cátedra Internacional de Biomecánica (profesor adjunto) en la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología (NTNU),[3]​ y profesor visitante en la Escuela de Matemáticas y Estadística de la Universidad de Glasgow, Escocia.[4]​ Fue profesor de biomecánica en el Instituto Real de Tecnología de KTH en Estocolmo, Suecia, durante 9 años (7 como profesor adjunto) hasta 2013. Es cofundador y coeditor en jefe de la revista científica internacional Biomecánica y Modelado en Mecanobiología de Springer Nature desde su primer número publicado en junio de 2002.[5]​ En febrero de 2025, Holzapfel fue elegido miembro internacional de la Academia Nacional de Ingeniería de Estados Unidos (NAE).[6]

Holzapfel es ampliamente conocido por sus contribuciones a los campos de la mecánica no lineal de sólidos, modelado constitutivo y computacional de materiales reforzados con fibras y tejidos biológicos blandos, incluyendo vasos sanguíneos en salud y enfermedad. Ha sido listado como Investigador Altamente Citado en Ingeniería por ISI Web of Science, Thomson Reuters y nombrado como "Las mentes científicas más influyentes del mundo: 2014".[7]​ Su libro de texto para posgrado, Nonlinear Solid Mechanics: A Continuum Approach for Engineering[8]​ publicado en 2000, se ha convertido en una referencia estándar en el área de la mecánica del sólido.

Formación académica

Gerhard A. Holzapfel recibió su título de maestría en Ingeniería Civil y su doctorado en Ingeniería Mecánica de la Universidad Tecnológica de Graz en 1985 y 1990, respectivamente. En 1991, viajó a Shenyang en el noreste China para trabajar como investigador visitante en una institución que actualmente forma parte de la Universidad de Shenyang. Luego, recibió una beca Schrödinger del Fondo Austriaco para la Ciencia (Wissenschaftsfonds FWF) para trabajar como investigador posdoctoral en la División de Mecánica Aplicada, Departamento de Ingeniería Mecánica, Universidad de Stanford, California, EE. UU., con el difunto profesor Juan C. Simo de 1993 a 1995.[9]​ Obtuvo su Habilitación en Mecánica por la Universidad Tecnológica de Viena, Austria, en 1996. Desde mayo de 1987 hasta noviembre de 2004, fue asistente en el Instituto de Resistencia de Materiales y luego profesor asociado en el Instituto de Análisis Estructural de la Universidad Tecnológica de Graz, Austria.

Investigación

La investigación de Holzapfel se ha centrado principalmente en la mecánica no lineal del medio continuo, modelado constitutivo multiescala de sólidos bajo grandes deformaciones incluyendo refuerzo de fibras, métodos computacionales, fractura y falla de materiales. Ha realizado contribuciones fundamentales a la biomecánica, combinando experimentos, modelado de mecánica del medio continuo e implementaciones de método de los elementos finitos para diversos tejidos biológicos blandos, incluyendo paredes arteriales, tejido cardíaco y tejido cerebral.

En años recientes, ha dirigido cada vez más su atención hacia la biomecánica y la mecanobiología de tejidos biológicos blandos, el sistema cardiovascular incluyendo vasos sanguíneos en salud y enfermedades como aneurisma y disección aórtica, así como intervenciones terapéuticas como angioplastia con balón e implantación de stent.

También ha contribuido a la biomecánica experimental, abordando fenómenos a nivel nano, micro o macro. Ha utilizado microscopía de luz polarizada, microscopía de generación de segundo armónico y microscopía de excitación de dos fotones junto con procesamiento de imágenes médicas para visualizar la nanoestructura de tejidos blandos.

En noviembre de 2024, Holzapfel recibió una beca Synergy del Consejo Europeo de Investigación (ERC) (MechVivo) para trabajar con otros dos investigadores principales en la "Caracterización Mecánica de Tejidos Blandos In Vivo mediante Imágenes Microestructurales y Redes Neuronales con Base Física: Cerrando la Brecha entre Biomecánica y Práctica Clínica".

Además de su conocido libro de texto Nonlinear Solid Mechanics: A Continuum Approach for Engineering,[8]​ tres de los modelos constitutivos propuestos por su grupo y su colaborador de largo tiempo, el profesor Ray Ogden, ahora se conocen como los modelos hgo,[10]goh,[11]​ y ho [12]​ los cuales han sido implementados en software comercial como Simulia Abaqus.[13]

Premios y honores

Holzapfel ha recibido numerosos premios y distinciones, incluyendo:

Publicaciones seleccionadas

Holzapfel ha escrito un libro de texto para posgrado y coeditado siete libros. Ha contribuido con capítulos a más de 30 libros y publicado más de 300 artículos revisados por pares. Algunas de sus publicaciones más influyentes incluyen:

Referencias

  1. «Institute of Biomechanics Website». Consultado el 7 de enero de 2021. 
  2. «List of Institute Heads at TU Graz in December 2007». Consultado el 7 de enero de 2021. 
  3. «Holzapfel profile at Norwegian University of Science and Technology». Consultado el 26 de diciembre de 2020. 
  4. «Holzapfel profile at University of Glasgow». Consultado el 7 de enero de 2021. 
  5. «Biomechanics and Modeling in Mechanobiology website». Springer Nature. Consultado el 7 de enero de 2021. 
  6. a b «National Academy of Engineering Elects 128 Members and 22 International Members». Consultado el 22 de febrero de 2025. 
  7. «The World's Most Influential Scientific Minds 2014. Thomson Reuters has launched "Highly Cited Researchers", a compilation of influential names in science». Thomson Reuters. Consultado el 7 de enero de 2021. 
  8. a b «Nonlinear Solid Mechanics». John Wiley & Sons, Inc. Consultado el 7 de enero de 2021. 
  9. a b «Austrian Science Fund (Der Wissenschaftsfonds FWF) Webpage on the Schröderinger Scholarship Award for Gerhard A. Holzapfel». Consultado el 7 de enero de 2021. 
  10. Holzapfel, Gerhard A.; Gasser, Thomas C.; Ogden, Ray W. (2000). «A new constitutive framework for arterial wall mechanics and a comparative study of material models». Journal of Elasticity and the Physical Science of Solids 61 (1–3): 1-48. S2CID 9214560. doi:10.1023/A:1010835316564. Consultado el Dec 26, 2020. 
  11. Gasser, Thomas C.; Ogden, Ray W.; Holzapfel, Gerhard A. (2006). «Hyperelastic modelling of arterial layers with distributed collagen fibre orientations». Journal of the Royal Society Interface 3 (6): 15-35. PMC 1618483. PMID 16849214. doi:10.1098/rsif.2005.0073. 
  12. Holzapfel, Gerhard A.; Ogden, Ray W. (2009). «Constitutive modelling of passive myocardium: a structurally based framework for material characterization». Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 367 (1902): 3445-3475. PMID 19657007. doi:10.1098/rsta.2009.0091. 
  13. «Abaqus documentation on hyperelastic models». Dassault Systèmes Simulia Corp. Consultado el 7 de enero de 2021. 
  14. «Austrian Science Fund (Der Wissenschaftsfonds FWF) Webpage on the Austrian Start-Prize Award for Gerhard A. Holzapfel». Consultado el 7 de enero de 2021. 
  15. «Austrian Academy of Sciences Webpage on the Erwin Schrödinger Award for Holzapfel». Consultado el 7 de enero de 2021. 
  16. «Erwin Schrödinger-Preis 2011 an Biomechaniker Holzapfel». Consultado el 7 de enero de 2021. 
  17. «European Alliance for Medical and Biological Engineering & Science Fellow Webpage». Consultado el 26 de enero de 2021. 
  18. «Austrian Academy of Sciences Webpage». Consultado el 26 de enero de 2021. 
  19. «Academia Europaea Webpage». Consultado el 26 de enero de 2021. 
  20. «Euromech fellows». European Mechanics Society. Consultado el 7 de enero de 2021. 
  21. «World Council on Biomechanics Website». Consultado el 7 de enero de 2021. 
  22. «EASA Website». 
  23. «Eugenio Beltrami Senior Scientist Prize». memocscenter.univaq.it. 18 de enero de 2016. Consultado el 17 de junio de 2022. 
  24. «William Prager Medal». socengsci.org. Consultado el 7 de enero de 2021. 
  25. «ASME Honors and Awards Webpage». Consultado el 27 de mayo de 2021. 
  26. Baas, Jeroen (2023). «Bibliometrics». Elsevier Data Repository of World's Top 2% Scientists 6. Elsevier Data Repository. doi:10.17632/btchxktzyw.6. Consultado el 22 de octubre de 2023. 
  27. «An honorary doctorate awarded to Professor Gerhard A. Holzapfel». Consultado el 23 de junio de 2024. 
  28. «Solid Mechanics Prizes 2025». Consultado el 22 de febrero de 2025. 

Enlaces externos