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The simultaneous aggregation and surface growth of soot particles formed in an ethylene laminar premixed flame

L'agrégation et croissance de surface des particules des suies produites dans une flamme laminer d'éthylène prémélangée

Abstract

Soot aggregation and surface grow this numerically simulated based on a Monte Carlo discrete element method where each individual aggregate is tracked intime. Surface growth does not highly influence the fractal morphology of aggregates while it leads to a high increase inlocal compacity as quantified by the packing factor, overlapping, and coordination number of primary particles. The generated aggregates are in remarkable resemblance with those experimentally measured. Finally, neglecting surface growth leads to an underestimation of soot volume fraction by a factor of 8-10.
L’agrégation et la croissance de surface des particules de suie sont simulées numériquement à l’aide d’un code aux éléments discrets de type Monte Carlo où chaque agrégat est suivi dans le temps. La croissance de surface n’a pas un impact notable sur la dimension fractale des agrégats. En revanche, elle augmente considérablement la compacité locale des agrégats comme le révèle le «packing factor». Le taux de recouvrement et le nombre de coordination des monomères en sont à l’origine. Les agrégats produits sont notamment similaires à ceux observés expérimentalement. Finalement, négliger la croissance de surface peut conduire à des erreurs d’un facteur 8 à 10 sur la fraction volumique de suie
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Dates and versions

hal-03123118 , version 1 (27-01-2021)

Identifiers

  • HAL Id : hal-03123118 , version 1

Cite

José Morán, Alexandre Poux, Jerôme Yon. The simultaneous aggregation and surface growth of soot particles formed in an ethylene laminar premixed flame. Congrès Français sur les Aérosols, Jan 2021, Paris, France. ⟨hal-03123118⟩
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