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韩国釜山大学开发出基于深度学习的逆向设计方法可制造出强大的隔音材料

盖世汽车 2024-08-12 09:47

盖世汽车讯在城市地区，交通、建筑活动和工厂产生的噪音污染越来越普遍，严重影响人们的健康，造成压力、睡眠障碍和心血管问题。因此，人们提出了各种降噪方法，例如物理阻隔声音路径和主动噪声控制。然而，由于声音是通过空气传播，物理上阻隔声音也会导致通风不良，这就突显了同时实现声音衰减和通风研究的必要性。

声学超材料（AM）具有独特的声学特性，已被广泛研究作为前景广阔的解决方案。最近，科学家们提出一种被称为通风声谐振器（VAR）的新型AM，仅使用几何形状就能操纵声波和气流。它可以通过紧凑的结构阻挡低频噪音，同时保持通风。

VAR由波导管组成，该波导管可将声波引导到能捕获声波的谐振腔。但要发挥其性能，VAR需要一种在目标峰值频率上对宽带声音衰减进行优化的功能形状。然而，传统的分析设计方法只能进行相对简单的参数化设计，不能用于实现具有复杂几何形状的VAR。

据外媒报道，为解决这一局限性，韩国釜山大学（Pusan National University）机械工程学院副教授Sang-Min Park领导的研究团队开发出基于深度学习的创新逆向设计方法。相关研究成果已发表在期刊《人工智能的工程应用》（Engineering Applications of Artificial Intelligence）上。