学术前沿 | 使用深度学习进行声学结构反向设计与优化

COMSOL 多物理场仿真技术 · 公众号 · · 2024-11-23 21:24

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从古至今，声学结构一直被用来控制声波的传播。然而，传统的声学结构设计过程仍然是一个繁琐且计算密集的迭代过程。认识到复杂的声学系统可以通过集中参数法有效地进行分析，我们提出了一种深度学习模型，该模型学习等效电参数与这些结构的声学性能之间的关联。作为一个例子，我们考虑了多阶赫尔姆霍兹共振器的设计，并通过实验表明，我们的模型能够高精度地预测与指定设计标准高度契合的结构。此外，我们的模型还能够结合降维算法寻找多个解决方案，并支持进化算法在优化任务中的应用。与传统的数值方法相比，我们的方法具有更高的效率、灵活性和普适性。所设计的声学结构在语音增强、声波吸收和隔音等应用领域具有广泛的潜力。