梯度机械超材料

逆向设计即取即用

通过深度学习逆向设计，自动生成梯度微结构，兼顾多目标性能与相邻单元几何兼容性，可直接增材制造。

Zeng, Qingliang · 赵则昂 · 雷红帅 · 王潘丁

International Journal of Mechanical Sciences 2023

参数信息

预测准确率

99.09 %

性能误差

2 %

设计时间

2 s

技术优势

秒级定制

参数化设计转化为像素匹配后，设计流程仅需2秒，比传统逆向设计快几个数量级。

打印即匹配

网络生成时强制相邻微结构单元的几何连通性，避免增材制造中出现界面不兼容。

应用场景

• 轻量化结构件：快速生成轻质高强的定制微结构，替代试错式设计。
• 减振降噪材料：按目标频段逆向定制减振梯度结构，免去经验调参。
• 仿生建筑结构：自动仿生定制梯度微结构，直接打印复杂生物形态构件。