[发明专利]一种基于CFD构建数据中心数字孪生体的方法及系统

权利要求书

1.一种基于CFD构建数据中心数字孪生体的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、采集实际数据中心的物理参数；

步骤S2、根据实际数据中心的物理参数构建和实际数据中心相对应的3D数字孪生体；

步骤S3、将实际数据中心的实时配置参数导入3D数字孪生体中；

步骤S4、根据CFD技术，利用步骤S3中导入了实时配置参数的3D数字孪生体实时模拟实际数据中心的运行状态；

步骤S5、构建cGAN校准模型，根据构建的cGAN校准模型实时对步骤S4运行中的3D数字孪生体的模型参数进行校准，得到校准后的3D数字孪生体；

步骤S6、使用校准后的3D数字孪生体模拟实际数据中心的各种工作情况，得到最优的解决方案；根据最优的解决方案部署实际数据中心。

2.根据权利要求1所述的一种基于CFD构建数据中心数字孪生体的方法，其特征在于，步骤S1中采集的物理参数包括机房、制冷设备和IT设备的物理参数。

3.根据权利要求2所述的一种基于CFD构建数据中心数字孪生体的方法，其特征在于，所述数据中心机房的物理参数包括机房的面积、高度、形状和是否使用架空地板作为冷风通道；制冷设备的物理参数包括制冷设备的位置、尺寸、额定功耗、最大最小风速和最大最小设定温度；IT设备的物理参数包括IT设备的机柜尺寸、架腿尺寸、摆放位置、额定功耗和需要服务器的数量、服务器的尺寸。

4.根据权利要求1所述的一种基于CFD构建数据中心数字孪生体的方法，其特征在于，所述3D数字孪生体包括根据CFD软件构建的实际数据中心的机房3D模型、制冷设备3D模型和IT设备3D模型。

5.根据权利要求1所述的一种基于CFD构建数据中心数字孪生体的方法，其特征在于，所述步骤S5构建cGAN校准模型的具体过程为：

步骤S511、将随机噪声z和条件参数y输入到生成器G中，得到生成数据，其中条件参数y包括3D数字孪生体的配置参数；

步骤S512、同时将条件参数y输入到3D数字孪生体中，得到仿真数据；

步骤S513、分别将生成数据+条件参数y、仿真数据+条件参数y输入到判别器D中判断真伪；

步骤S514、根据判别器D的判断结果不断地迭代训练生成器G和判别器D；

步骤S515、直到生成器G和判别器D收敛，得到cGAN校准模型。

6.根据权利要求1所述的一种基于CFD构建数据中心数字孪生体的方法，其特征在于，所述步骤S5中的校准过程为：

步骤S521、将3D数字孪生体的实时配置参数作为目标配置参数输入到所述cGAN校准模型中，得到目标配置参数的输出结果；

步骤S522、判断所述目标配置参数的输出结果与实际数据中心的测量值之间的误差是否小于设定值；

若判断结果为小于设定值，则将所述目标配置参数作为校准后的配置参数；

若判断结果为大于等于设定值，则对所述目标配置参数进行调整，并且重复步骤S521-S522。

7.一种基于CFD构建数据中心数字孪生体的系统，其特征在于，包括模型构建模块、模拟模块、校准模块、应用模块，其中，

所述模型构建模块用于构建cGAN校准模型和与数据中心相对应的3D数字孪生体；

模拟模块根据模型构建模块构建的与数据中心相对应的3D数字孪生体模拟实际数据中心的运行状态；

校准模块根据模拟模块中与数据中心相对应的3D数字孪生体的运行状态，对运行中的3D数字孪生体的配置参数进行校准；

应用模块根据校准模块校准之后的3D数字孪生体模拟实际数据中心的各种工作情况，得到最优的解决方案；根据最优的解决方案部署实际数据中心。

8.根据权利要求7所述的一种基于CFD构建数据中心数字孪生体的系统，其特征在于，所述3D数字孪生体包括与实际数据中心相对应的机房3D模型、制冷设备3D模型和IT设备3D模型。