Alfio Grillo

• Mathematical model for industrial problems
• Mathematical models in biomechanics

ERC sectors

SDG

• Effective member - Society for Natural Philosophy (SNP), Stati Uniti (2024-)
• Effective member - Istituto Nazionale di Alta Matematica "Francesco Severi" (INdAM) - Gruppo Nazionale di Fisica Matematica (GNFM), Italia (2009-)

• ZEITSCHRIFT FUR ANGEWANDTE MATHEMATIK UND PHYSIK (2025-), Editorial board member
• MATHEMATICS AND MECHANICS OF SOLIDS (2025-), Editorial board member
• MATHEMATICS AND MECHANICS OF COMPLEX SYSTEMS (2023-), Editorial board member
• INTERNATIONAL JOURNAL OF COMPUTING AND VISUALIZATION IN SCIENCE AND ENGINEERING (2021-), Editorial board member
• INTERNATIONAL JOURNAL OF NON-LINEAR MECHANICS (2021-2022), Guest Editor of magazine or editorial series
• ATTI DELLA ACCADEMIA PELORITANA DEI PERICOLANTI, CLASSE DI SCIENZE FISICHE MATEMATICHE E NATURALI (2017-2018), Guest Editor of magazine or editorial series
• MATHEMATICS AND MECHANICS OF SOLIDS (2017-2018), Guest Editor of magazine or editorial series
• THEORETICAL AND APPLIED MECHANICS (2016-), Editorial board member
• COMPUTING AND VISUALIZATION IN SCIENCE (2014-2020), Editorial board member

• International Workshop: Multiscale Brain Modelling and Beyond: A Focus on Biological Tissues (2/6/2025-3/6/2025), Participation to the organizing committee
• International Conference on Multigrid and Multiscale Methods in Computational Science (IMG) 2025 (3/2/2025-5/2/2025), Program committee
• International Workshop: Exploring Brain Dynamics through Modelling, Numerics, and Experiments (20/5/2024-21/5/2024), Participation to the organizing committee
• Heart beats in Continuum Mechanics, Participation to the organizing committee
• Mechanics of soft, heterogeneous, and biological materials: state of the art and perspectives of the Italian Scientific Community - PRIN kick-off meeting (15/2/2024-17/2/2024), Program committee
• International Multigrid Conference 2022 (IMG2022) (22/8/2022-27/8/2022), Program committee
• International Multigrid Conference 2019 (IMG2019) (11/8/2019-16/8/2019), Program committee
• International Multigrid Conference 2016 (IMG2016) (6/12/2016-9/12/2016), Participation to the organizing committee
• XXI Congresso della Associazione Italiana di Meccanica Teorica e Applicata (AIMETA) (17/9/2013-20/9/2013), Participation to the organizing committee
• Geometry, Continua, and Microstructure (GCM8) (10/10/2008-12/10/2008), Segretario Scientifico

• Responsabile del progetto di ricerca "Progetto Giovani GNFM 2013" dal titolo "Modelli matematici multi-scala per il trasporto di massa nei sistemi biologici". Ente finanziatore: GNFM. Finanziamento: 2000,00 Euro. (2013-2014)
• Finanziamento per visita in Italia di un Professore in visita dall'Estero. Ente finanziatore: Istituto Nazionale di Alta Matematica Francesco Severi – Gruppo Nazionale di Fisica Matematica. Importo finanziato: 2000,00 Euro (2015-2015)
• Responsabile del progetto di ricerca dipartimentale "Proprietà strutturali dei tessuti biologici fibro-rinforzati: una descrizione fisico-matematica basata sull'accoppiamento di teorie cinetiche e teorie continue" (15000,00 Euro). (2019-2020)
• Responsabile scientifico del progetto di ricerca dipartimentale "Il ruolo delle interazioni chemo-elettro-meccaniche nell'evoluzione strutturale dei tessuti biologici: uno studio dei fenomeni alla base di alcune patologie degenerative" (15000,00 Euro). (2018-2018)
• Responsabile scientifico del progetto di ricerca “Mathematical multi-scale modeling of biological tissues” per una borsa di ricerca pre-dottorale della durata di 8 mesi per studenti internazionali. (2018-2018)
• Responsabile del progetto di ricerca "Multiscale Mathematical Modelling and Numerics of Growth and Structural Adaptation of Soft Biological Tissues and Tumour Masses-A Synergetic Approach Encompassing Electro-Chemo-Mechanical Phenomena". (128609,00 Euro). (2015-2017)
• Abilitazione Scientifica Nazionale di I Fascia conseguita il 28 marzo 2017 per il Settore Concorsuale 01/A4 – Fisica Matematica MAT/07 (Bando D.D. 1532/2016) (2017-)

• Innovative multiscale approaches, possibly based on Fractional Calculus, for the effective constitutive modeling of cell mechanics, engineered tissues, and metamaterials in Biomedicine and related fields (2023-2026). Coordinamento
• Multiscale Mathematical Modelling and Numerics of Growth and Structural Adaptation of Soft Biological Tissues and Tumour Masses – A Synergetic Approach Encompassing Electro-Chemo-Mechanical Phenomena (2015-2017). Coordinamento
• Mathematics for industry 4.0 (Math4I4) (2022-2025). Partecipazione
• Multiscale modelling of the microstructural evolution of nervous tissues through high-performance computing (2023-2025). Partecipazione
• Mathematics of active materials: From mechanobiology to smart devices (2019-2022). Partecipazione
• Viscoelasticity of fractional type and shape optimization in the beam theory (2011-2019). Partecipazione
• Weiterentwicklung der Rechenprogramme d3f und r3t - Modellierung des Wärmetransports und Modellierung freier Oberflächen, E-Dur (Avanzamento dei codici di calcolo d3f e r3t - Modellazione del trasporto di calore e modellazione di superfici libere, E-Dur). (2007-2011). Partecipazione

• Collegio di Ingegneria Elettronica, delle Telecomunicazioni e Fisica. Componente
• Collegio di Ingegneria Matematica. Componente

PhD

• Metodi Variazionali nella meccanica della crescita e del rimodellamento dei mezzi biologici. A.A. 2024/25, SCIENZE MATEMATICHE. Main teacher
• VARIETA'DIFFERENZIALI E TENSORI. A.A. 2024/25, SCIENZE MATEMATICHE. Teaching assistant
• An enhanced approach to the mechanics of unconventional materials: The fractional-order calculus (insegnamento su invito). A.A. 2023/24, SCIENZE MATEMATICHE. Main teacher
• Metodi variazionali in biomeccanica. A.A. 2022/23, MATEMATICA PURA E APPLICATA. Main teacher
• VARIETà DIFFERENZIALI E TENSORI. A.A. 2022/23, MATEMATICA PURA E APPLICATA. Teaching assistant
• Metodi variazionali in biomeccanica. A.A. 2021/22, MATEMATICA PURA E APPLICATA. Main teacher
• Introduction to Geometric Continuum Mechanics (didattica di eccellenza). A.A. 2021/22, MATEMATICA PURA E APPLICATA. Main teacher
• Teorie "strain-gradient" per problemi biomeccanici: modelli, metodi ed implementazione. A.A. 2021/22, MATEMATICA PURA E APPLICATA. Main teacher

Master of Science

• Quantum response theory. A.A. 2025/26, QUANTUM ENGINEERING. Titolare del corso
• Metodi Variazionali e Applicazioni. A.A. 2025/26, INGEGNERIA MATEMATICA. Collaboratore del corso
• Meccanica dei mezzi porosi. A.A. 2025/26, INGEGNERIA MATEMATICA. Collaboratore del corso
• Metodi Variazionali e Applicazioni. A.A. 2024/25, INGEGNERIA MATEMATICA. Collaboratore del corso
• Meccanica dei mezzi porosi. A.A. 2024/25, INGEGNERIA MATEMATICA. Collaboratore del corso
• Metodi Variazionali e Applicazioni. A.A. 2023/24, INGEGNERIA MATEMATICA. Collaboratore del corso
• Meccanica dei mezzi porosi. A.A. 2023/24, INGEGNERIA MATEMATICA. Collaboratore del corso
• Metodi Variazionali e Applicazioni. A.A. 2022/23, INGEGNERIA MATEMATICA. Collaboratore del corso
• Meccanica dei mezzi porosi. A.A. 2022/23, INGEGNERIA MATEMATICA. Collaboratore del corso
• Metodi Variazionali e Applicazioni. A.A. 2021/22, INGEGNERIA MATEMATICA. Collaboratore del corso
• Meccanica dei mezzi porosi. A.A. 2021/22, INGEGNERIA MATEMATICA. Collaboratore del corso
• Metodi Variazionali e Applicazioni. A.A. 2020/21, INGEGNERIA MATEMATICA. Collaboratore del corso
• Meccanica dei mezzi porosi. A.A. 2020/21, INGEGNERIA MATEMATICA. Collaboratore del corso
• Metodi Variazionali e Applicazioni. A.A. 2019/20, INGEGNERIA MATEMATICA. Collaboratore del corso
• Meccanica dei mezzi porosi. A.A. 2019/20, INGEGNERIA MATEMATICA. Collaboratore del corso

Bachelor of Science

• Analisi matematica I. A.A. 2025/26, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Titolare del corso
• Meccanica razionale. A.A. 2024/25, MATEMATICA PER L'INGEGNERIA. Collaboratore del corso
• Analisi matematica I. A.A. 2024/25, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Titolare del corso
• Meccanica razionale. A.A. 2023/24, MATEMATICA PER L'INGEGNERIA. Collaboratore del corso
• Analisi matematica I. A.A. 2023/24, INGEGNERIA INFORMATICA. Titolare del corso
• Analisi matematica I. A.A. 2022/23, INGEGNERIA INFORMATICA. Titolare del corso
• Metodi matematici e statistici per l'ingegneria. A.A. 2021/22, INGEGNERIA CIVILE. Titolare del corso
• Analisi matematica I. A.A. 2021/22, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Titolare del corso
• Metodi matematici e statistici per l'ingegneria. A.A. 2020/21, INGEGNERIA CIVILE. Titolare del corso
• Analisi matematica I. A.A. 2020/21, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Titolare del corso
• Metodi matematici e statistici per l'ingegneria. A.A. 2019/20, INGEGNERIA CIVILE. Titolare del corso
• Analisi matematica I. A.A. 2019/20, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Titolare del corso

• Bio-medicine (DISMA)
• Industry and environmental sciences (DISMA)

• Models and Methods in Mathematical Physics (DISMA)

Projects funded by competitive calls

• NN - Innovative multiscale approaches, possibly based on Fractional Calculus, for the effective constitutive modeling of cell mechanics, engineered tissues, and metamaterials in Biomedicine and related fields, (2023-2026) - Responsabile Scientifico
  Nationally funded research - PRIN
• MMMN_GSA_BT_TM - Multiscale Mathematical Modelling and Numerics of Growth and Structural Adaptation of Soft Biological Tissues and Tumour Masses - ASynergetic Approach Encompassing Electro-Chemo-Mechanical Phenomena, (2015-2017) - Responsabile Scientifico
  Corporate-funded and donor-funded research

Projects funded by commercial contracts

• "test del software Aspherix DCS Computing GmbH", (2024-2027) - Responsabile Scientifico
  Commercial Research

• Giacomo Petraglia. Programme in Ingegneria Civile E Ambientale (39^th cycle, 2024-in progress)
  Research subject: Phase-Field and Fractional Calculus modelling in Solid and Fracture Mechanics
  
  Computational Mechanics
  Fracture Mechanics
  Numerical Modelling and Simulation
  Structural Engineering
  Computational Mechanics
  Fracture Mechanics
  Numerical Modelling and Simulation
  Structural Engineering
  Computational Mechanics
  Fracture Mechanics
  Numerical Modelling and Simulation
  Structural Engineering
• Andrea Pastore. Programme in Matematica Pura E Applicata (38^th cycle, 2022-in progress)
• Alessandro Giammarini. Programme in Matematica Pura E Applicata (37^th cycle, 2021-2025)
  Thesis: Computational and theoretical problems in fractional and higher-order theories for modeling biomechanical media

• Ramírez-Torres, Ariel; Roque-Piedra, Alejandro; Giammarini, Alessandro; Grillo, Alfio; ... (2025)
  Analytical expressions for the effective coefficients of fibre-reinforced composite materials under the influence of inelastic distortions. In: ZEITSCHRIFT FUR ANGEWANDTE MATHEMATIK UND MECHANIK, vol. 105, pp. 1-31. ISSN 0044-2267
  Contributo su Rivista
• Giammarini, Alessandro; Pastore, Andrea; Grillo, Alfio (2025)
  A model of fiber reorientation in fiber-reinforced biological materials combining statistical and configurational mechanics. In: MATHEMATICS AND MECHANICS OF SOLIDS, pp. 1-38. ISSN 1081-2865
  Contributo su Rivista
• Giammarini, Alessandro; Pastore, Andrea; Ramírez-Torres, Ariel; Grillo, Alfio (2025)
  A first-gradient approach to the remodeling and fluid flow in saturated porous media. In: MATHEMATICS AND MECHANICS OF SOLIDS, pp. 1-39. ISSN 1081-2865
  Contributo su Rivista
• Cesana, Pierluigi; Grillo, Alfio; Morandotti, Marco; Pastore, Andrea (2025)
  Dissipative Dynamics of Volterra Disclinations. In: SIAM JOURNAL ON APPLIED MATHEMATICS, vol. 85, pp. 1361-1386. ISSN 0036-1399
  Contributo su Rivista
• Giammarini, Alessandro; Ramírez-torres, Ariel; Grillo, Alfio (2025)
  Effective elasto‐(visco)plastic coefficients of a bi‐phasic composite material with scale‐dependent size effects. In: MATHEMATICAL METHODS IN THE APPLIED SCIENCES, vol. 48, pp. 926-979. ISSN 0170-4214
  Contributo su Rivista
• Gunda, Sachin; Giammarini, Alessandro; Ramírez-Torres, Ariel; Natarajan, Sundararajan; ... (2025)
  Fractionalization of Forchheimer’s correction to Darcy’s law in porous media in large deformations. In: MATHEMATICS AND MECHANICS OF SOLIDS, vol. 30, pp. 809-849. ISSN 1081-2865
  Contributo su Rivista
• Grillo, Alfio; Pastore, Andrea; Di Stefano, Salvatore (2025)
  An Approach to Growth Mechanics Based on the Analytical Mechanics of Nonholonomic Systems. In: JOURNAL OF ELASTICITY, vol. 157. ISSN 1573-2681
  Contributo su Rivista
• Pastore, Andrea; Giammarini, Alessandro; Grillo, Alfio (2024)
  Reconciling Kozlov’s vakonomic method with the traditional non-holonomic method: solution of two benchmark problems. In: ACTA MECHANICA, vol. 235, pp. 2341-2379. ISSN 0001-5970
  Contributo su Rivista
• Ramírez-Torres, Ariel; Raimondo, Penta; Grillo, Alfio (2023)
  Effective properties of fractional viscoelastic composites via two-scale asymptotic homogenization. In: MATHEMATICAL METHODS IN THE APPLIED SCIENCES, pp. 1-21. ISSN 0170-4214
  Contributo su Rivista
• Grillo, Alfio; Di Stefano, Salvatore (2023)
  A formulation of volumetric growth as a mechanical problem subjected to non-holonomic and rheonomic constraint. In: MATHEMATICS AND MECHANICS OF SOLIDS, vol. 28, pp. 2215-2241. ISSN 1081-2865
  Contributo su Rivista
• Grillo, Alfio; Di Stefano, Salvatore (2023)
  Addendum to "A formulation of volumetric growth as a mechanical problem subjected to non-holonomic and rheonomic constraint". In: MATHEMATICS AND MECHANICS OF SOLIDS, pp. 1-9. ISSN 1081-2865
  Contributo su Rivista
• Miller, Laura; Di Stefano, Salvatore; Grillo, Alfio; Penta, Raimondo (2023)
  Homogenised governing equations for pre-stressed poroelastic composites. In: CONTINUUM MECHANICS AND THERMODYNAMICS, vol. 35, pp. 2275-2300. ISSN 0935-1175
  Contributo su Rivista
• Pezzotti, Giuseppe; Ohgitani, Eriko; Fujita, Yuki; Imamura, Hayata; Pappone, Francesco; ... (2023)
  Raman Fingerprints of SARS-CoV‑2 Omicron Subvariants: Molecular Roots of Virological Characteristics and Evolutionary Directions. In: ACS INFECTIOUS DISEASES, vol. 9, pp. 2226-2251. ISSN 2373-8227
  Contributo su Rivista
• Grillo, Alfio; Di Stefano, Salvatore (2023)
  An a posteriori approach to the mechanics of volumetric growth. In: MATHEMATICS AND MECHANICS OF COMPLEX SYSTEMS, vol. 11, pp. 57-86. ISSN 2325-3444
  Contributo su Rivista
• Grillo, Alfio; Di Stefano, Salvatore (2023)
  Comparison between different viewpoints on bulk growth mechanics. In: MATHEMATICS AND MECHANICS OF COMPLEX SYSTEMS, vol. 11, pp. 287-311. ISSN 2325-3444
  Contributo su Rivista
• Ramírez-Torres, Ariel; Penta, Raimondo; Grillo, Alfio (2022)
  Two-scale, non-local diffusion in homogenised heterogeneous media. In: ARCHIVE OF APPLIED MECHANICS, vol. 92, pp. 559-595. ISSN 0939-1533
  Contributo su Rivista
• Di Stefano, Salvatore; Giammarini, Alessandro; Giverso, Chiara; Grillo, Alfio (2022)
  An elasto-plastic biphasic model of the compression of multicellular aggregates: the influence of fluid on stress and deformation. In: ZEITSCHRIFT FUR ANGEWANDTE MATHEMATIK UND PHYSIK, vol. 73. ISSN 0044-2275
  Contributo su Rivista
• Knodel, Markus; Di Stefano, Salvatore; Nägel, Arne; Grillo, Alfio (2022)
  An efficient algorithm for biomechanical problems based on a fully implicit nested Newton solver. In: THEORETICAL AND APPLIED MECHANICS, vol. 49, pp. 183-221. ISSN 1450-5584
  Contributo su Rivista
• Giverso, C.; Grillo, A.; Saccomandi, G. (2022)
  Foreword to the Special Issue in honour of Prof. Luigi Preziosi “Nonlinear mechanics: The driving force of modern applied and industrial mathematics”. In: INTERNATIONAL JOURNAL OF NON-LINEAR MECHANICS, vol. 145. ISSN 0020-7462
  Contributo su Rivista