La méthode de Spray de Pyrolyse en Flamme (FSP) est une technique de synthèse qui permet la formation de nanoparticules en phase gaz. Avec l'objectif d'un meilleur contrôle de la taille des particules de synthèse, ce projet de recherche se concentre sur la formation de particules d'oxydes de fer. Pour cela, une approche combinant les essais expérimentaux et les simulations CFD (Computational Fluid Dynamics) est retenue ici. D'une part, un montage expérimental a été mis en place permettant de synthétiser des oxydes de fer dans une atmosphère contrôlée pour différentes conditions expérimentales. D'autre part, des simulations haute-fidélité de la combustion et l'évaporation d'une goutte ont été mises en place afin d'améliorer notre compréhension sur une configuration fondamentale. Les bases de données expérimentales et numériques ainsi obtenues permettront le développement et la validation d'une approche LES pour la prédiction numérique des caractéristiques des oxydes de fer produits dans les systèmes FSP.

Flame Spray Pyrolysis (FSP) is a synthesis method, which allows the formation of nanoparticles in gas phase. With an aim to better control the size distribution of the synthesized particles, this research project focuses on the formation of iron oxides particles. To this end, an approach combining experimental testing and CFD simulations has been adopted here. On the one hand, an experimental setup has been adapted to synthesize iron oxides in a controlled atmosphere under various experimental conditions. On the other hand, high-fidelity simulations of combustion and droplet evaporation were carried out to improve our understanding of a fundamental configuration. The experimental and numerical databases thus obtained will enable the development and validation of an LES approach for the numerical prediction of the characteristics of iron oxides produced in FSP systems.