Dan Gabriel Cacuci (* 16. Mai 1948 in Cluj-Napoca, Rumänien)Dan Gabriel Cacuci - Inginer fizician. Academia Română. Abgerufen am 6. Mai 2023 (rumänisch) ist ein rumänisch-amerikanischer Ingenieur, Sachbuchautor und Hochschullehrer. Seine Spezialgebiete sind Reaktortechnik und mathematische Vorhersagemodelle komplexer Systeme.
Ausbildung und Beruf Dan Cacuci begann 1966 ein Studium der angewandten Physik am Polytechnischen Institut Bukarest (Institutul Politehnic din București), heute Polytechnische Universität BukarestIstoric UPB. Universitatea Polytehnica din București. Abgerufen am 6. Mai 2023 (rumänisch) Nach weiterer Studienzeit an der Columbia University in New York City schloss er dort 1973 in Nuklearingenieurwesen als Master of Science, M.S. ab. Einen weiteren Abschluss erlangte er 1977 in angewandter Physik mit dem Master of Philosophy, M.Phil. 1978 promovierte er zum Doctor of Philosophy in angewandter Physik, Maschinenbau und Nuklearingenieurwesen.Faculty and Staff - Dan Gabriel Cacuci. In: College of Engineering and Computing. University of South Carolina. Abgerufen am 6. Mai 2023 (englisch) Aufgrund seiner guten Leistungen wurde sein Studium in den Vereinigten Staaten mit einem Stipendium der Youth Foundation gefördert.Dan Gabriel Cacuci, US Citizen. Universität La Sapienza, Rom, S. 1. Abgerufen am 6. Mai 2023 (englisch)
Nach Erlangung seines Ingenieurgrades war Cacuci Lehr- und Forschungsassistent an der Columbia University und dann Nukleartechniker am Brookhaven National Laboratory auf Long Island. Ab Herbst 1976 arbeitete er ein Jahr lang als leitender Ingenieur für den Kernkraftwerk-Konstrukteur Ebasco Services in New York City. Für die folgenden Jahre bis 1988 wechselte er nach Tennessee an das Oak Ridge National Laboratory, wo er in der Abteilung für angewandte Physik und Mathematik verschiedene Posten besetzte. Ab April 1983 war er zusätzlich Professor in Teilzeit an der University of Tennessee im nahegelegenen Knoxville, zunächst als Associate Professor in der Abteilung Nukleartechnik, ab 1987 auch als Professor in der Abteilung für Mathematik. Im April 1988 wurde er Professor in der Abteilung für Technische Chemie und Nukleartechnik an der University of California, Santa Barbara, 1990 wechselte er zur nukleartechnischen Abteilung der University of Illinois at Urbana-Champaign.Dan Gabriel Cacuci, US Citizen. Universität La Sapienza, Rom, S. 3–6. Abgerufen am 6. Mai 2023 (englisch)
Im Oktober 1992 erhielt Cuci einen Lehrstuhl am Institut für Kerntechnik und Reaktorsicherheit der Universität Karlsruhe. Zugleich wurde er Direktor des Kernforschungszentrums Karlsruhe, später Forschungszentrum Karlsruhe. Universität und Forschungszentrum sind mittlerweile zum Karlsruher Institut für Technologie verschmolzen. Zu seinen Stellungen in Karlsruhe kamen weitere Aufgaben an amerikanischen Universitäten hinzu. Von 1993 bis 2000 war Cacuci Distinguished Professor für Ingenieurwesen und Angewandte Naturwissenschaften an der University of Virginia in Charlottesville. Von 2001 bis 2006 nahm er als Adjunct Professor Aufgaben am kerntechnischen Institut der University of California, Berkeley wahr. An der Abteilung für Kerntechnik der North Carolina State University in Raleigh war Cacuci von 2010 bis 2012 Professor. 2013 wurde Cacuci in Karlsruhe emeritiert. Seit 2012 ist Cacuci aus Drittmitteln bezahlter Chair Professor an der University of South Carolina in Columbia (South Carolina). Als Honorary Professor übernahm er Lehraufgaben an Universitäten des Vereinigten Königreichs; 2013 bis 2016 an der Abteilung für Geowissenschaften und Ingenieurwissenschaften des Imperial College London und ab 2016 an der Abteilung für Elektrotechnik der Bangor University.Professor Dan Cacuci - Former Sêr Cymru professor. Llywodraeth Cymru - Regierung von Wales. Abgerufen am 6. Mai 2023 (englisch) Als Gastdozent am Zentrum für Kerntechnik des Imperial College London hält Cacuci weiterhin Kontakt zu der Hochschule.Academic and industrial visiting lecturers. In: Centre for Nuclear Engineering. Imperial College London. Abgerufen am 6. Mai 2023 (englisch) Die University of Michigan in Ann Arbor und die Königliche Technische Hochschule, KTH, in Stockholm luden ihn als Gastprofessor ein.
Von 2000 bis 2005 war Cacuci ständiger Vertreter Deutschlands im nuklearwissenschaftlichen Komitee der Nuclear Energy Agency in der OECD. Als Directeur de recherche und Directeur scientifique (Forschungs- und Wissenschaftsdirektor) im Commissariat à l’Énergie Atomique (CEA) koordinierte er Wissenschafts- und Bildungsaktivitäten und hatte Zugang zu streng geheimen Informationen. Über seine Tätigkeit bei der OECD und dem CEA hinaus war er an maßgeblicher Stelle an verschiedenen internationalen Projekten im Bereich Kernenergie und seinem Umfeld beteiligt.Dan Gabriel Cacuci, US Citizen. Universität La Sapienza, Rom, S. 12–14. Abgerufen am 6. Mai 2023 (englisch)
Cacuci war von 1986 bis 2019 Herausgeber von Nuclear Science and Engineering (NS&E).Editorial Board. In: Nuclear Science and Engineering. Taylor & Francis Group. Abgerufen am 6. Mai 2023 (englisch) Er ist seit der ersten Ausgabe 2020 Herausgeber (editor-in-chief) des Journal of Nuclear EngineeringJournal History. In: Journal of Nuclear Engineering. MDPI. Abgerufen am 6. Mai 2023 (englisch) Seit 2019 ist Cacuci Mitglied des Herausgeberteams der Zeitschrift energies in der Sektion Nuclear Energy.Editorial Board for section B4: Nuclear Energy. MDPI. Abgerufen am 6. Mai 2023 (englisch)
Forschungs- und Arbeitsgebiete Dan Cacucis Forschung umfasst die physikalischen Vorgänge in Kernreaktoren. Er forschte dabei zu Fragen der Wärmeübertragung, zur Ausbreitung von Partikeln und Strahlung und zu Mehrphasenströmungen unter unterschiedlichen Bedingungen. Der Hauptanwendungsbezug seiner Forschung ist die Reaktorsicherheit und die Erforschung von Störungen und hypothetischen schweren Unfällen.Dan Gabriel Cacuci, US Citizen. Universität La Sapienza, Rom, S. 2, 4 und 5. Abgerufen am 6. Mai 2023 (englisch)
Seine experimentellen Untersuchungen sind seinem wichtigsten Arbeitsfeld, der Erstellung von mathematischen Modellen der Vorgänge im Reaktor zugeordnet. Ausgehend von Arbeiten Eugene Paul Wigners entwickelte Cacuci neue Methodiken der Sensitivitätsanalyse, die die Unsicherheiten bei der dazu nötigen Schätzung der Parameter des zu erstellenden Modells reduzieren und exakt quantifizieren. Vor allen Dingen entgeht Cacucis neuartiger methodischer Ansatz dem als Fluch der Dimensionalität bekannten Problem, dass mit wachsender Anzahl berücksichtigter Variablen und ihrer Interaktionen die Komplexität der benötigten Berechnungen exponentiell ansteigt und damit die Kapazität vorhandener Rechenanlagen übersteigt. Durch die starke Vereinfachung der Berechnungen tut sich die Möglichkeit auf, auch umfangreiche Modelle mit einer großen Zahl berücksichtigter Parameter zu untersuchen.Dan G. Cacuci: High-order predictive modelling methodology for optimal results with reduced uncertainties. Innovation Newsnetwork, 28. März 2023, abgerufen am 6. Mai 2023 (englisch)Cacuci releases new book on groundbreaking sensitivity analysis methodology In: College of Engineering and Computing. University of South Carolina. Abgerufen am 6. Mai 2023 (englisch)
Cacuci weist darauf hin, dass seine Methodiken auch auf andere Bereiche als die Reaktortechnik angewendet werden können, etwa Modelle aus dem Bereich der Ökonomie oder der Klimaforschung. In einer Beispielrechnung aus der Meteorologie fügte er in ein Modell mit angenommener verdoppelter Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre 41 weitere Parameter ein und konnte dabei starke Veränderungen auf der Auswirkungsseite feststellen. Als Anwendungsbeispiel für eine Buchveröffentlichung führte Cacucis Co-Autor Ruixian Fang die Berechnungen an einem Modell mit 21.976 Parametern durch. Von einer anzustrebenden Weiterentwicklung und Verbindung seiner Methodiken mit künstlichen neuronalen Netzen erhofft er sich die Bildung von Planet-Erde-Modellen, bei denen Interaktionen der verschiedenen Bereiche berücksichtigt werden.
Cacuci ist Mitinhaber zweier Patente.Dan Gabriel Cacuci, US Citizen. Universität La Sapienza, Rom, S. 15. Abgerufen am 6. Mai 2023 (englisch)
Schriften Researchgate verzeichnet 285 Publikationen unter Beteiligung Dan Cacucis.Dan Gabriel Cacuci - University of South Carolina. Researchgate. Abgerufen am 6. Mai 2023 (englisch)
Monografien
Analytical calculations of neutron slowing down and transport in the constant-cross-section problem. PDF 7,7 MB. Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, Tenn. 1978 (Dissertation an der Columbia University). doi:10.2172/12131479 Sensitivity and Uncertainty Analysis Sensitivity and Uncertainty Analysis. Volume 1: Theory. Chapman & Hall/CRC, Boca Raton 2003, ISBN 978-1-58488-115-5Sensitivity and Uncertainty Analysis. Volume 1: Theory. PDF (englisch; Inhaltsverzeichnis) (englisch) Sensitivity and Uncertainty Analysis. Volume 2: Applications to Large-Scale Systems. Chapman & Hall/CRC, Boca Raton 2003, ISBN 978-1-58488-116-2Sensitivity and Uncertainty Analysis. Volume 2: Applications to Large-Scale Systems. PDF (englisch; Inhaltsverzeichnis) (englisch; mit Mihaela Ionescu-Bujor und Ionel Michael Navon)
Computational Methods for Data Evaluation and Assimilation. CRC Press, Hoboken 2013, ISBN 978-1-58488-735-5 (englisch; spätere Auflagen mit Ionel Michael Navon, Mihaela Ionescu-Bujor und Mihaela Cacuci 2014 und 2019) The second-order adjoint sensitivity analysis methodology. CRC Press, Boca Raton, 2017, ISBN 978-1-138-10529-4 (weitere Auflage 2018) BERRU Predictive Modeling. Best Estimate Results with Reduced Uncertaintis. Springer, Berlin 2019, ISBN 978-3-662-58393-7BERRU Predictive Modelling. Springer Nature (englisch; Zusammenfassung und Inhaltsverzeichnis) (englisch) The Nth-Order Comprehensive Adjoint Sensitivity Analysis Methodology. Overcoming the curse of dimensionality The Nth-Order Comprehensive Adjoint Sensitivity Analysis Methodology. Volume I: Overcoming the curse of dimensionality: Linear Systems. Springer Nature, 2022, ISBN 978-3-030-96363-7The Nth-Order Comprehesive Adjoint Sensitivity Analysis Methodology. Volume I: Overcoming the curse of dimensionality: Linear Systems. Springer (englisch; Inhaltsverzeichnis, Verlagsext) (englisch) Mit Ruixian Fang: The Nth-Order Comprehensive Adjoint Sensitivity Analysis Methodology. Volume II: Overcoming the curse of dimensionality: Application. Springer Nature, 2023, ISBN 978-3-031-19634-8The Nth-Order Comprehesive Adjoint Sensitivity Analysis Methodology. Volume II: Overcoming the curse of dimensionality: Application. Springer (englisch; Inhaltsverzeichnis, Verlagsext) (englisch) The Nth-Order Comprehensive Adjoint Sensitivity Analysis Methodology. Volume III: Overcoming the curse of dimensionality: Non-Linear Systems. Springer Nature, 2023, ISBN 978-3-031-22756-1The Nth-Order Comprehesive Adjoint Sensitivity Analysis Methodology. Volume III: Overcoming the curse of dimensionality: Non-Linear Systems. Springer (englisch; Inhaltsverzeichnis, Verlagstext) (englisch) Advances in High-Order Predictive Modeling – Methodologies and Illustrative Problem. Chapman & Hall, London 2024, ISBN 978-1-032-74056-0.
Beispiele für Aufsätze
First-Order Comprehensive Adjoint Method for Computing Operator-Valued Response Sensitivities to Imprecisely Known Parameters, Internal Interfaces and Boundaries of Coupled Nonlinear Systems: I. Mathematical Framework. In: Journal of Nuclear Energy, Band 1, Nr. 1, 2020, , S. 3–17 (englisch). doi:10.3390/jne1010002 First-Order Comprehensive Adjoint Method for Computing Operator-Valued Response Sensitivities to Imprecisely Known Parameters, Internal Interfaces and Boundaries of Coupled Nonlinear Systems: II. Application to a Nuclear Reactor Heat Removal Benchmark, In: Journal of Nuclear Energy, Band 1, Nr. 1, 2020, , S. 18–45 (englisch). doi:10.3390/jne1010003