CGAN逆向设计声学超材料

宽带低频高效吸声

一种面向多孔超材料的深度生成模型,可依目标频谱直接产出可制造的新颖吸声结构,突破传统试错设计局限。

Jiahui, Yan · 李盈利 · Guohui, Yin · 姚松 · 彭勇

Mechanical Systems and Signal Processing 2025

参数信息

有效吸声带宽
360–3000 Hz
均方误差
5.03×10⁻³
平均绝对百分比误差
6.39 %

技术优势

几秒内给出设计方案

训练好的CGAN模型可直接从目标频谱快速产生多个满足要求的嵌入物配置,避免反复试验。

生成设计可直接制造

该方法集成结构约束和物理引导后处理,确保生成的嵌入物构型具有可制造性,可直接用于增材制造或机加工。

揭示结构-性能关联

通过分析不同目标频谱对应的生成图案,发现低频吸收优化结构通常具有较低填充率和浅埋入物,高频则相反,为设计提供物理解释。

应用场景