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基于遗传算法设计超薄超声平面透镜

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本文从目标超声声场分布出发,基于遗传算法和有限元模拟对超声平面透镜进行结构优化设计.通过迭代二进制编码后的声学人工结构单胞参数,得到所需超声平面透镜的结构模型,数值模拟了透射聚焦声场旁瓣抑制效果.利用波束聚焦过程中产生的多点聚焦和旁瓣分布控制,进一步优化设计出一种超声声瓶束.本文提出的逆向优化设计方法可用于实现基于声学人工结构的水下透射声场精准调控.该方法有望简化定制用途的超声平面透镜设计流程,为基于声学人工结构的超声成像、声辐射力操控器件提供了一种简洁、高效的设计思路和方法.
Design of functional ultra-thin ultrasonic planar meta-lens based on genetic algorithm

acoustic meta-structureultrasonic planar lensgenetic algorithmbeam focusing

林梓彬、祝少博、彭玉桂、祝雪丰

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华中科技大学物理学院,武汉 430074

武汉大学中南医院创伤与显微骨科,武汉 430071

声学人工结构 超声平面透镜 遗传算法 波束聚焦

国家重点研发计划国家重点研发计划

2020YFA02114002020YFA0211401

2023

10.1360/TB-2023-0266

科学通报
中国科学院国家自然科学基金委员会

科学通报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.269
ISSN：0023-074X
年,卷(期)：2023.68(26)
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