Numerical Analysis
An optimization problem related to the modeling of atmospheric organic aerosols
[Un problème d'optimisation lié à la modélisation d'aérosols organiques]
Comptes Rendus. Mathématique, Tome 340 (2005) no. 10, pp. 765-768.

Nous proposons un modèle pour l'étude de l'équilibre chimique lié à la modélisation d'aérosols organiques. L'état d'équilibre est caractérisé par le minimum global d'énergie de Gibbs et décrit par le « simplexe de phases » de son enveloppe convexe. Nous présentons une méthode de point intérieur pour la résolution du système formé par les conditions de Karush–Kuhn–Tucker. Des résultats numériques montrent l'efficacité de notre algorithme.

A mathematical model for the computation of the phase equilibrium related to atmospheric organic aerosols is proposed. The equilibrium is given by the minimum of the Gibbs free energy and is characterized using the notion of phase simplex of its convex hull. A primal-dual interior-point method solving the Karush–Kuhn–Tucker conditions is detailed. Numerical results show the efficiency of our algorithm.

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DOI : 10.1016/j.crma.2005.04.018
Amundson, Neal R. 1 ; Caboussat, Alexandre 1 ; He, Jiwen 1 ; Seinfeld, John H. 2

1 Department of Mathematics, University of Houston, Houston, TX 77204, USA
2 Department of Chemical Engineering, California Institute of Technology, Pasadena, CA 91125, USA
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[1] Fredenslund, A.; Gmehling, J.; Rasmussen, P. Vapor–Liquid Equilibrium Using UNIFAC, Elsevier, Amsterdam, 1977

[2] Magnussen, T.; Rasmussen, P.; Fredenslund, A. UNIFAC parameter table for prediction of liquid–liquid equilibria, Industrial and Engineering Chemistry Process Design and Development, Volume 20 (1981), pp. 331-339

[3] McDonald, C.M.; Floudas, C.A. GLOPEQ: a new computational tool for the phase and chemical equilibrium problem, Comput. Chem. Engrg., Volume 21 (1996) no. 1, pp. 1-23

[4] Rabier, P.J.; Griewank, A. Generic aspects of convexification with applications to thermodynamic equilibrium, Arch. Rational Mech. Anal., Volume 118 (1992) no. 4, pp. 349-397

[5] Rockafellar, R.T. Convex Analysis, Princeton University Press, 1996

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