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Mitigating soot emissions from hydrocarbon combustion remains a critical environmental and health challenge. Adding hydrogen to hydrocarbons reduces soot formation but can also alter particle composition and toxicity. Accurate, non-intrusive soot characterization requires knowledge of its optical properties, particularly the absorption function E(m) and the particle maturity level. Although E(m) is often treated as constant, it varies both spectrally and spatially within the flame. By combining multi-wavelength absorption and emission measurements, spatial distributions of temperature, E(m), and soot volume fraction can be obtained. Experiments in laminar diffusion flames show that hydrogen addition to ethylene non-premixed flames decreases soot concentration and radiation, while higher oxygen indices enhance soot formation. Flame temperature is governed mainly by oxygen, and hydrogen promotes soot maturation toward more graphitic particles, especially along the flame centerline under high-oxygen conditions

La stratification en densité des fluides modifie profondément leur dynamique en permettant la propagation d’ondes internes de gravité dans leur volume. Leur description, et notamment le problème de la « turbulence stratifiée », est essentielle pour la modélisation de l’atmosphère et des océans. Il est en particulier proposé que la dynamique océanique à petite échelle résulte d’une turbulence d’ondes internes faiblement non-linéaire, sans que cette description n’ait pour l’instant pu être confirmée de manière définitive. Durant ce séminaire thèse, je vous présenterai nos travaux portant sur une étude à la fois expérimentale et théorique de la turbulence d’ondes internes de gravité.

Ce séminaire présente une approche stochastique innovante pour modéliser les transferts de chaleur conducto-radiatifs dans les milieux poreux à haute température. La méthode développée combine marcheurs browniens pour la conduction thermique transitoire et lancer de rayons pour le rayonnement. Cette approche permet de surmonter les limitations des modèles déterministes classiques, notamment en termes de besoins en mémoire, tout en offrant une représentation plus fidèle des phénomènes physiques réels. Les résultats, validés par comparaison avec des modèles déterministes, incluent des applications à des structures 3D hétérogènes semi-transparentes.

Non-Newtonian fluids are widely used in a variety of research areas as well as numerous industrial applications, including the food, pharmaceutical, and petroleum industries. As rheologists, the internal structures of these complex fluids are of significant interest as it allows us to analyze and understand better the obtained results of rheological experiments. To understand the industrial processes, there are several model fluids that are used to study and optimize these processes. Moreover, it is important to understand how these fluids respond when their composition changes due to the addition of nanoparticles, so that their rheological behavior can be improved. In this sense, the visualization of the fluid microstucture and how it relates to rheology can provide important information. Cryo-Scanning Electron Microscopy (cryo-SEM) is a one reasonable means for observing and investigating the microstructure of complex fluids. Using this method, we show the microstructure of some fluids and nanofluids, and relate these microstructures to the rheology and to flow behavior. We present some promising implementation cases of this cryo-SEM approach for various non-Newtonian fluids.