本发明涉及热仿真，具体而言，涉及一种热流固仿真模型网格优化方法、设备及存储介质。
背景技术：
1、电加热器内部结构复杂，包含上百个电加热管和形状复杂的内部支撑板，且支撑板与电加热器间缝隙很小。因此，在进行热流固耦合仿真分析时，模型构建及网格划分变得非常困难。具体来说，需要进行大量的切分和布尔操作，而不规则部位在进行四面体网格划分时会产生大量单元，导致最终模型网格数量达到千万级别，而网格数量越多，计算和调试的难度就越大，电加热器热流固耦合仿真的调试难度随之增加。
2、网格的大小设置对网格总量的影响巨大，不同网格大小设置得到的网格总量相差会达到百万量级。因此，如何在保证热流固仿真模型求解精度的同时确定合适的网格大小，进而提高热流固仿真模型求解效率成为该领域技术人员急需解决的问题。
技术实现思路
1、本发明解决的问题是如何在保证热流固仿真模型求解精度的同时确定合适的网格大小，提高了热流固仿真模型求解效率。
2、为解决上述问题，本发明提供一种热流固仿真模型网格优化方法、设备及存储介质。
3、第一方面，本发明提供了一种热流固仿真模型网格优化方法，包括：
4、获取电加热器参数数据并建立电加热器热流固仿真模型，设置所述电加热器热流固仿真模型的材料参数；
5、确定电加热器各典型部位的初始网格大小集合，其中，所述初始网格大小集合包括所述各典型部位的初始网格大小，所述各典型部位的初始网格大小位于预设网格大小范围内；
6、基于所述初始网格大小集合对所述电加热器热流固仿真模型进行网格剖分，建立边界层，并基于网格剖分后的所述电加热器热流固仿真模型得到多个试验样本点合集，每个所述试验样本点合集包括与所述初始网格大小集合对应的热流固仿真分析结果；
7、基于多个所述试验样本点合集，利用多元二次回归方程和多目标优化遗传算法对所述电加热器各典型部位的初始网格大小集合进行优化，得到电加热器各典型部位的目标网格大小集合。
8、可选地，所述电加热器参数数据包括所述电加热器的几何尺寸数据和运行条件数据，所述材料参数包括所述电加热器的导热率、密度、比热容和热膨化系数。
9、可选地，所述预设网格大小范围的确定方式包括：
10、对所述电加热器各典型部位的几何形状和物理特性进行分析，根据分析结果确定出各典型部位的网格密度系数；
11、基于所述各典型部位在热流固耦合效果的影响系数和所述网格密度区域确定预设网格大小范围。
12、可选地，所述基于多个所述试验样本点合集，利用多元二次回归方程和多目标优化遗传算法对所述电加热器各典型部位的初始网格大小集合进行优化，得到电加热器各典型部位的目标网格大小包括：
13、采用多元二次回归方程对所述电加热器各典型部位的初始网格大小集合与所述热流固仿真分析结果之间的关系进行拟合，所述多元二次回归方程包括自变量的线性项、二次项、自变量之间的交互项和因变量，所述自变量为所述各典型部位的初始网格大小，所述因变量为所述热流固仿真分析结果的温度或网格总数；
14、在所述多元二次回归方程的基础上，利用多目标优化遗传算法将标准温度和网格总量作为优化目标，通过迭代过程对所述加热器各典型部位的初始网格大小进行优化，得到优化结果；
15、根据所述优化结果，确定所述电加热器各典型部位的目标网格大小集合。
16、可选地，所述电加热器各典型部位的初始网格大小集合包括进出口处流体网格大小、内部流体扫掠面网格大小、筒体及内部流体长度方向网格大小和支撑板处流体网格大小。
17、可选地，还包括：
18、建立电加热器网格优化数据库，所述电加热器网格优化数据库包括多个不同型号电加热器的仿真数据，所述仿真数据包括电加热器的第一内部直径数据和第一内部长度数据、电加热器各典型部位的第一目标网格大小集合；
19、获取目标电加热器的第二内部直径数据和第二内部长度数据；
20、基于所述第二内部直径数据和所述第二内部长度数据，对所述数据库中不同型号电加热器的第一内部直径数据和第一内部长度数据进行插值计算，得到所述目标电加热器各典型部位的第二目标网格大小集合。
21、可选地，所述插值计算包括：
22、从所述电加热器网格优化数据库中选择具有不同所述第一内部直径数据和所述第一内部长度数据的至少两个型号所述电加热器的仿真数据，形成用于插值计算的参考数据集；
23、在所述参考数据集中选择相邻的两个或多个所述电加热器的第一内部直径数据和第二内部长度数据，作为插值计算的基础数据点，使用插值计算算法，根据所述第二内部直径数据和所述第二内部长度数据，在所述基础数据点之间进行插值计算，确定所述目标电加热器各典型部位的第二网格大小集合。
24、可选地，所述插值计算还包括：
25、基于从所述电加热器网格优化数据库中选择具有不同所述第一内部直径数据和所述第一内部长度数据至少两个型号所述电加热器的仿真数据，确定与所述第一内部直径数据和所述第一内部长度数据对应的第一内部体积数据；
26、基于所述第二内部直径数据和所述第二内部长度数据确定第二内部体积数据；
27、基于二次插值方程得到所述目标电加热器各典型部位的第二目标网格大小集合；
28、所述二次插值方程的公式为：
29、y＝av2+bv+c；
30、其中，y表示所述第二目标网格大小集合，a表示二次项系数，b表示一次性系数，c为常数，v表示所述第二内部体积数据。
31、第二方面，本发明提供了一种电子设备，包括存储器和处理器；
32、所述存储器，用于存储计算机程序；
33、所述处理器，用于当执行所述计算机程序时，实现如第一方面所述的热流固仿真模型网格优化方法。
34、第三方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如第一方面所述的热流固仿真模型网格优化方法。
35、相较于现有技术，本发明的有益效果是：通过电加热器参数数据建立电加热器热流固仿真模型后，并设置其材料参数，从而为后续的网格优化和仿真分析提供数据基础；根据电加热器各典型部位合理的设定初始网格大小集合，能够避免过细或过粗的网格划分，在保证仿真精度的同时又能控制网格总量；通过网格划分边界层设置能够精确捕捉流体与固体界面处的热传递现象，提高仿真精度；最后利用多元二次回归方程和多目标遗传优化得到最优的网格大小设置，能够在满足仿真精度的同时最小化网格数量计算时间。本发明能够在保证热流固仿真模型求解精度的同时确定合适的网格大小，提高热流固仿真模型求解效率。
1.一种热流固仿真模型网格优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的热流固仿真模型网格优化方法，其特征在于，所述电加热器参数数据包括所述电加热器的几何尺寸数据和运行条件数据，所述材料参数包括所述电加热器的导热率、密度、比热容和热膨化系数。
3.根据权利要求1所述的热流固仿真模型网格优化方法，其特征在于，所述预设网格大小范围的确定方式包括：
4.根据权利要求1所述的热流固仿真模型网格优化方法，其特征在于，所述利用多元二次回归方程和多目标优化遗传算法对所述电加热器各典型部位的初始网格大小集合进行优化，得到电加热器各典型部位的目标网格大小包括：
5.根据权利要求4所述的热流固仿真模型网格优化方法，其特征在于，所述电加热器各典型部位的初始网格大小集合包括进出口处流体网格大小、内部流体扫掠面网格大小、筒体及内部流体长度方向网格大小和支撑板处流体网格大小。
6.根据权利要求1所述的热流固仿真模型网格优化方法，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求6所述的热流固仿真模型网格优化方法，其特征在于，所述插值计算包括：
8.根据权利要求7所述的热流固仿真模型网格优化方法，其特征在于，所述插值计算还包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器；
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至8任一项所述的热流固仿真模型网格优化方法。
