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An optimization problem related to the modeling of atmospheric inorganic aerosols - 01/01/05

Doi : 10.1016/j.crma.2005.01.025 
Neal R. Amundson a , Alexandre Caboussat a, 1 , Jiwen He a, 2 , John H. Seinfeld b , Kee-Youn Yoo c
a Department of Mathematics, University of Houston, Houston, TX 77204, USA 
b Department of Chemical Engineering, California Institute of Technology, Pasadena, CA 91125, USA 
c Department of Chemical Engineering, Seoul National University of Technology, Seoul 139-743, South Korea 

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Abstract

A mathematical model for the computation of chemical equilibrium of atmospheric inorganic aerosols is proposed. The equilibrium is given by the minimum of the Gibbs free energy for a system involving an aqueous phase, a gas phase and solid salts. A primal-dual method solving the Karush-Kuhn-Tucker conditions is detailed. An active set/Newton method permits the computation of the minimum and track solid salts at the equilibrium. To cite this article: N.R. Amundson et al., C. R. Acad. Sci. Paris, Ser. I 340 (2005).

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

Nous proposons un modèle pour lʼétude de lʼéquilibre chimique dʼun aérosol inorganique dilué dans lʼair. Lʼétat dʼéquilibre est caracterisé par le minimum dʼénergie de Gibbs pour un système chimique faisant intervenir une phase liquide, une phase gazeuse et plusieurs phases solides. Nous présentons une méthode pour la résolution des conditions de Karush-Kuhn-Tucker. Nous utilisons un algorithme de type active set, couplé avec une méthode de Newton pour déterminer le minimum dʼénergie ainsi que les phases solides apparaissant à lʼéquilibre. Pour citer cet article : N.R. Amundson et al., C. R. Acad. Sci. Paris, Ser. I 340 (2005).

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Vol 340 - N° 9

P. 683-686 - mai 2005 Retour au numéro
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