【摘 要】
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硬盘系统作为计算机的一个重要组成部分研究其存储问题及工作稳定性一直是一个重要课题,而且在目前社会飞速发展的情况下,硬盘存储密度和读写稳定性的研究越发显得重要.该文
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硬盘系统作为计算机的一个重要组成部分研究其存储问题及工作稳定性一直是一个重要课题,而且在目前社会飞速发展的情况下,硬盘存储密度和读写稳定性的研究越发显得重要.该文主要就磁头磁盘系统的静力学、动力学特性、磁头的稳态飞行姿态和形状的优化设计作了研究.采用有限差分法分析了磁头磁盘间气膜的承载特性,求解了气膜的压强分布.气膜压强分布的仿真是进一步研究系统静特性、动特性、求解磁头的飞行姿态和进行磁头形状优化设计的基础.采用控制体方法对修正雷诺方程进行离散,用交替方向迭代法求解离散后的线性方程组.在此基础上讨论了表面粗糙度对高密硬盘静力学特性的影响,仿真结果表明:表面粗糙度的对系统的承载能力有重要影响,而对气膜压强中心的影响不大,因此在高密硬盘的静力学分析中有必要考虑表面粗糙度的影响.对磁头形状进行动态优化设计提高系统的动力学特性.磁头磁盘间气膜的刚度对系统的动力学特性有重要影响,气膜刚度越大,系统承载力越高,稳定性越好,因此以磁头垂直方向的无量纲气膜刚度系数最大作为优化设计的目标函数,同时优化模型还要满足尺寸约束条件和稳定飞行的性能约束条件.优化模型角复合形法求解.优化磁头和初始磁头的动力学特性比较表明优化磁头的动力学特性明显优于初始磁头,说明优化模型可行,优化算法正确.
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