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网格网:通过几何正则化和物理嵌入深度学习进行散射体的逆形状设计和识别。 (英语) Zbl 07725705号

摘要:本研究提出了一种基于深度学习的声散射体遥感和设计方法。在材料设计或传感方面,确定散射体形状的能力在许多实际工程问题中起着关键作用。这类反问题由于其高维、非线性和不适定性质而极具挑战性。为了克服这些技术障碍,我们引入了一种基于非均匀有理B样条(NURBS)的深度神经网络(DNN)几何正则化方法,该方法能够以简约维表示预测复杂的2D散射体几何。然后,将此几何正则化与物理嵌入学习相结合,并集成到鲁棒卷积自动编码器(CAE)体系结构中,以便在识别和逆设计问题中准确预测2D散射体的形状。为了展示该方法在处理复杂散射体几何形状的同时生成物理一致声场的显著能力,我们进行了广泛的数值研究。该研究还评估并对比了(弱)嵌入物理在DNN预测收敛到物理一致逆设计中所起的作用。

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74S99型 固体力学中的数值方法和其他方法
第74页 固体力学中的优化问题
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