基于多物理场的TFC磁头热传导机理及其影响因素仿真研究
本文选题:TFC磁头 切入点:多物理场 出处:《物理学报》2014年03期 论文类型:期刊论文
【摘要】:为了利用微尺度热效应的热致飞高控制(TFC)磁头技术实现磁头飞行高度的精确控制,分析了工作状态下TFC滑块在多物理场综合作用下所呈现出来的传热特性及其主要影响因素,考虑了磁头磁盘间超薄气膜的稀薄效应,建立滑块导热、空气轴承表面传热、气膜流动等模型,利用有限元法,对磁头热变形作用机理及热传导特性对滑块动力学特性影响进行了仿真研究,结果表明,建立的传热模型及对雷诺方程的修正适用于求解磁头磁盘界面气膜传热问题和磁头滑块的动力学问题;影响滑块热力学性能的因素主要可以归结为加热器高度、热生成率以及材料的传热系数;空气轴承力及工作表面热变形的双重作用决定了滑块飞行高度的改变.仿真结果为磁头滑块加热器的设计及空气轴承动力学特性分析提供了依据.
[Abstract]:In order to realize the precise control of the flying height of the magnetic head by using the thermal-induced height control technique of microscale thermal effect, the heat transfer characteristics of the TFC slider under the comprehensive action of multiple physical fields and its main influencing factors are analyzed. Considering the rarefaction effect of ultra-thin gas film between magnetic head disks, the models of slider heat conduction, surface heat transfer of air bearing and film flow are established, and the finite element method is used. The thermal deformation mechanism of magnetic head and the effect of heat conduction characteristics on the dynamic characteristics of slider are simulated. The results show that, The established heat transfer model and the modification of the Reynolds equation are suitable for solving the heat transfer problem of the gas film at the magnetic head disk interface and the dynamic problem of the magnetic head slider, and the main factors affecting the thermodynamic performance of the slider can be attributed to the height of the heater. Thermal formation rate and heat transfer coefficient of materials; The air bearing force and the thermal deformation of the working surface determine the flight height of the slider. The simulation results provide the basis for the design of the slider heater with magnetic head and the analysis of the dynamic characteristics of the air bearing.
【作者单位】: 哈尔滨工业大学机电工程学院;
【基金】:国家自然科学基金(批准号:51275124) 黑龙江省留学归国基金(批准号:LC201032)资助的课题~~
【分类号】:TP333.3
【参考文献】
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,本文编号:1611717
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