本发明主要涉及数字孪生，特别是涉及一种多节点冷板并联液冷管网数字孪生模型构建方法。
背景技术：
1、电子设备液冷指在循环液体的作用下，通过液体和与之接触的电子元器件表面或冷板固体表面的对流换热过程不断带走电子元器件产生的热量，从而保证电子元器件温度在正常工作范围内。以其具有高效换热、低噪声、紧凑等优点，已经被广泛应用于等各种电子设备冷却，比如数据中心、电动汽车、移动终端设备、igbt、激光武器、相控阵雷达等。
2、液冷冷板广泛应用于电子设备散热中，冷板外部提供特定流量、温度、压力的冷却介质，通过冷板内部对流换热及热传导，将电子设备发热量传递至冷却介质中，从而保证电子设备或器件长期工作在适宜的温度范围内以保证器件长期可靠性及寿命。多节点并联液冷管网系统在液冷数据中心、液冷相控阵雷达等设备中广泛使用。其设计包括流体特性分析，管网流阻分析及流量分配、热传导分析及流固耦合分析。多通过流体或热设计软件仿真开展设计。设计过程中通过反复迭代多工况输入条件下的结果响应，评估散热性能，最终确定设计参数。通过开展热电联合仿真，软件试错迭代，释放设计风险，但必然对仿真精度提出了很高的要求，进而导致仿真效率的降低。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种多节点冷板并联液冷管网数字孪生模型构建方法，数字孪生技术具有高保真、多物理性、多学科性、多尺度性等特点，可以通过建立这种多节点冷板并联液冷管网数字孪生模型，将传统三维cfd仿真模型降阶为高保真的降阶模型(rom)，通过对数字孪生rom模型开展多工况分析评估冷板散热性能，可极大缩短设计迭代时间，并通过建立物理管网与降阶rom模型的实时映射，修正其数字孪生模型，提高精度的同时极大缩短设计周期。此外，在热测试环节，无法直观看到的并联液冷冷板内部流动特征、管网系统流阻特性及流量分配情况亦可通过其孪生模型仿真实现可视化。
2、为达到上述目的，本发明提供了一种多节点冷板并联液冷管网数字孪生模型构建方法，包括以下步骤：
3、步骤1：建立液冷冷板内部流道基于详细机理的仿真模型，根据液冷冷板的工作范围，多次运行基于详细机理的仿真模型，获得液冷冷板的输入-输出数据集；
4、将输入-输出数据集作为训练数据，使用机器学习算法，生成液冷冷板模型rom1；
5、步骤2：围绕液冷冷板模型，建立包括供液分流道和液冷冷板的单行供液模型；
6、供液分流道为一行j个基本单元供液，每个基本单元包括k个液冷冷板，将由步骤1生成的液冷冷板模型rom1嵌套在单行供液模型中使用，建立供液分流道流入至每个液冷冷板的接口模型；
7、步骤3：建立包括回液分流道和回液接口的单行回液模型；
8、步骤4：将液冷冷板模型、单行供液模型和单行回液模型进行组装，形成解耦的单行分流道模型；
9、步骤5：根据液冷管网的工作范围，获取多组在工作状态下运行的解耦的单行分流道模型的输入-输出数据集；
10、将输入-输出数据集作为训练数据，使用机器学习算法，生成解耦的单行分流道降阶模型rom2；
11、步骤6：管网内共包括i行的供液分流道，根据步骤5生成i个解耦的单行分流道降阶模型，组成管网单行分流道子模块；
12、步骤7：供/回液主流道子模块生成：供液主流道子模块计算各个供液分流道的流量分配，与每行的管网单行分流道子模块进行双向耦合计算，供液主流道子模块将计算出的流量提供给管网单行分流道子模块，管网单行分流道子模块给供液主流道子模块反馈单行流阻数据；
13、回液主流道子模块计算各个回液分流道的流量分配，与每行的管网单行分流道子模块进行双向耦合计算，回液主流道子模块将计算出的流量提供给管网单行分流道子模块，管网单行分流道子模块给回液主流道子模块反馈单行流阻数据；
14、步骤8：扫描输出子模块生成：扫描输出子模块根据预先定义的液冷冷板位置编号和供/回液主流道子模块计算出的指定流量信息，分离出指定基本单元的指定液冷冷板的信息。
15、进一步的，还包括步骤9：联合供/回液主流道子模块、管网单行分流道子模块和扫描输出子模块，建立基于行属性的液冷管网数字孪生模型，并封装。
16、进一步的，还包括步骤10：液冷管网数字孪生模型sdk生成：输入实时测量的数据，进行sdk文件输出。
17、进一步的，对步骤2中建立供液分流道流入至每个液冷冷板的接口模型进行封装。
18、进一步的，步骤2中的每组基本单元对应的供液分流道由modelica模型建立。
19、进一步的，步骤2中的每个基本单元包括的k个液冷冷板的连接方式为并联。
20、进一步的，管网包括9行9列共81个基本单元，每个基本单元包括5个并联的液冷冷板。
21、进一步的，步骤10中采用twindeployer模块进行sdk文件输出。
22、有益的效果：
23、本发明提供一种多节点冷板并联液冷管网数字孪生模型构建方法，提出了一种多节点冷板并联液冷管网内部主流道、分流道建模的方法。本发明建立了基于物理机理和机器学习方法混合建模的系统模型，极大缩短了仿真时间，从原先的小时-天级仿真时间，缩短到秒-分钟级仿真时间；本发明为多节点冷板并联液冷管网提供关键内部流量、温度、压力数据，实现了对液冷管网运维中的大量内部不可测数据的实时监控；本发明为多节点冷板并联液冷管网数字孪生系统运行故障报警功能提供了必要的管网内部数据，大大减少布置传感器监测带来的电磁干扰和误警、虚警。
1.一种多节点冷板并联液冷管网数字孪生模型构建方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所示的多节点冷板并联液冷管网数字孪生模型构建方法，其特征在于，还包括步骤9：联合供/回液主流道子模块、管网单行分流道子模块和扫描输出子模块，建立基于行属性的液冷管网数字孪生模型，并封装。
3.根据权利要求1所示的多节点冷板并联液冷管网数字孪生模型构建方法，其特征在于，还包括步骤10：液冷管网数字孪生模型sdk生成：输入实时测量的数据，进行sdk文件输出。
4.根据权利要求1所示的多节点冷板并联液冷管网数字孪生模型构建方法，其特征在于，对步骤2中建立供液分流道流入至每个液冷冷板的接口模型进行封装。
5.根据权利要求1所示的多节点冷板并联液冷管网数字孪生模型构建方法，其特征在于：步骤2中的每组基本单元对应的供液分流道由modelica模型建立。
6.根据权利要求1所示的多节点冷板并联液冷管网数字孪生模型构建方法，其特征在于：步骤2中的每个基本单元包括的k个液冷冷板的连接方式为并联。
7.根据权利要求1所示的多节点冷板并联液冷管网数字孪生模型构建方法，其特征在于：管网包括9行9列共81个基本单元，每个基本单元包括5个并联的液冷冷板。
8.根据权利要求3所示的多节点冷板并联液冷管网数字孪生模型构建方法，其特征在于：步骤10中采用twindeployer模块进行sdk文件输出。
