Numerical investigation of the impact of thermophoresis on the capture efficiency of diesel particulate filters
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The present study investigates the impact of thermophoresis on soot capture in the clean cordierite porous wall of a diesel particulate filter (DPF). A three‐step numerical model was developed, consisting of: (1) numerically reconstructing a representative volume of the cordierite porous wall, (2) computing gas flow through the porous wall using the lattice Boltzmann method, and (3) predicting of the DPF capture efficiency based on the time‐dependent solution of a modified Langevin equation that takes thermophoresis into account. The validity of the approach was verified by carefully comparing the permeability predictions of a reconstructed cordierite porous wall to data from the literature. The impact of the magnitude and orientation of the thermophoretic force on the capture of soot particles of various sizes under different flow conditions was investigated. The thermophoretic force applied in or against the flow direction significantly affected the particle capture for the highest particle sizes and flow velocity investigated. Our results suggested that thermophoresis can potentially affect soot deposition uniformity in DPFs. Since the thermophoretic force mainly impacted soot capture efficiency in the presence of particle and flow inertia, a dimensionless criterion defined as the product of Stokes and Reynolds numbers is proposed to predict the onset of what can be called thermophoresis‐enhanced inertial impaction. While similar results have been reported by others using simple flow geometries, this is the first time, to our knowledge, that this phenomenon is reported for a complex cordierite porous wall.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».