逆向设计3D增材点阵芯层

自然频率显著提升

基于深度生成模型定制负泊松比拓扑，无需经验依赖，实验验证其力学性能优于传统拓扑优化结构。

Xi, Fang · 沈惠申 · 王海

Thin-Walled Structures 2025

技术优势

无需经验依赖

条件生成对抗网络结合质量损失评估，直接生成满足目标负泊松比的拓扑，省去人工试错。

自然频率更高

与文献中传统拓扑优化方法相比，本文点阵结构的一阶自然频率显著更高，振动性能更好。

实验验证

通过3D金属打印试件和振动实验验证设计，结果与有限元模型一致，可信度高。

应用场景

• 轻质结构：低密度、高刚度的点阵芯层可直接减轻结构重量。
• 3D金属打印：复杂拉胀拓扑可通过金属增材制造一体化成型。
• 点阵材料：逆向设计获得定制拉胀点阵，性能优于传统拓扑。
• 航空航天结构：高比刚度和可控振动特性适用于飞行器结构。