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公开(公告)号：CN103246767A
公开(公告)日：2013-08-14
申请号：CN201310150440.0
申请日：2013-04-26
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于遗传算法和有限元法的液-液声子晶体拓扑优化方法，用于解决根据对二维液-液声子晶体带隙要求，主动设计声子晶体结构的技术问题。其首先选用二维正方晶格类型声子晶体原胞，将声子晶体原胞离散成M×M正方形单元结构；然后，根据二维液-液声子晶体所满足的Hemholtz方程，借助多物理场耦合软件COMSOL Multiphysics3.5a中的声学模块，对其脚本语言进行二次开发，得到matlab环境下的程序代码，用于计算其带隙；最后利用遗传优化算法，根据对带隙的要求，搜寻二维液-液声子晶体原胞最优的材料布局。
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公开(公告)号：CN103218529A
公开(公告)日：2013-07-24
申请号：CN201310126212.X
申请日：2013-04-12
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 一种二维固-固声子晶体XY模态拓扑优化方法，包括：输入待求解的问题参数,初始化；采用改进的快速平面波展开法，计算每个遗传个体对应的声子晶体原胞XY模态的色散关系,得到对应的禁带数值；根据优化的目标，用声子晶体禁带构造目标函数，然以目标函数值来度量遗传个体的适应度；依次执行选择、交叉和变异遗传操作生成下一代种群，使种群向前进化；检验种群是否满足停止条件；摆脱了传统的经验设计思路，实现了根据带隙需要主动设计声子晶体结构的目标，使声子晶体的可设计性变强，得到具有最优带隙特性的新颖的声子晶体结构；同时减少计算时间，提高计算效率，使所设计的声子晶体达到最好的技术经济性能。
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公开(公告)号：CN103218488A
公开(公告)日：2013-07-24
申请号：CN201310126194.5
申请日：2013-04-12
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种二维液-液声子晶体拓扑优化方法，将声子晶体原胞分割成N×N正方形像素型结构；然后，根据二维液-液声子晶体色散关系所满足的声波波动方程，开发出任意材料布局的二维液-液像素型声子晶体能带快速计算的平面波展开法程序，计算其带隙；最后利用遗传优化算法，根据对带隙的要求，搜寻二维液-液声子晶体原胞最优的材料布局。过程包括：输入待求解的参数；初始化；计算个体适应度；依次执行选择、交叉和变异遗传操作生成下一代种群，使种群向前进化；检验种群是否满足停止条件。这种拓扑优化方法使声子晶体的可设计性变强，得到具有最优带隙特性的新颖的声子晶体结构；同时减少计算时间，提高计算效率，使所设计的声子晶体达到最好的技术经济性能。
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