超低飞高硬盘磁头运行的仿真研究

发布时间：2020-06-11 18:00

【摘要】： 垂直磁记录的出现加速了硬盘存储密度的增长,为了保证磁头读取信息的正确性和稳定性,磁头与盘片之间的距离越来越小,已经达到几个纳米的飞行高度。在这种超低飞高的状态下,滑块所受作用力的情况非常复杂。在此情况下,通过传统的雷诺方程求解滑块表面作用力变得极为复杂。因此对滑块运行的仿真研究具有重要的理论意义。 分析滑块表面形态对其运行稳定性的影响,具体分析滑块所受作用力,指出不同作用力的表达方法并比较它们对滑块稳定性的影响。给出求解滑块表面作用力的头盘系统模型,系统论述滑块表面作用力分布。比较头盘系统结构中常用的气体薄膜润滑方程,分析表面调节系数在其中的作用,指出分析求解的局限性。对头盘系统运行过程进行仿真,从头盘系统的二维分析模型出发,划分头盘系统的仿真网格,模拟在头盘系统中气体分子的运动,计算分子间的碰撞,根据表面调节系数分别计算滑块与盘片的分子反射,最后统计流场中气体分子的宏观参量,分析滑块表面作用力分布情况。 通过对比不同表面调节系数情况下的仿真结果可知:滑块表面调节系数对压力没有影响,只对剪切力有影响;盘片表面调节系数对压力与剪切力都产生影响;通过改变滑块表面调节系数可以改变其表面剪切力的分布,而不影响压力分布。该结论为高稳定性硬盘驱动器的滑块设计提供了理论指导。
【图文】：

2 硬盘磁头运行的相关分析模型盘磁头运行的相关分析模型以及其理论基础。介究模型的选择；分析滑块所受作用力的情况，重探讨滑块稳定性的影响因素，并针对滑块表面调结构台硬盘驱动器是 IBM 在 1956 年推出的，，其所用ile。硬盘中将涂有磁性材料的盘片叠放在一起，它可以直接移动到盘片上的任何一块存储区域。除驱动器相当的不完善，譬如没有完善的硬盘控制来完成数据存取，速率只有 8800 字节/秒[24-25]。硬盘盘片

图 2.5 滑块受力分析[28]可以简单描述为：滑块与盘片距离非常质，滑块重量与尺寸都很小，滑块静止表现可以看出滑块所受作用力十分复杂以看出除了最主要的空气作用力（kair）滑层作用力（klub）和接触力（kcont）。同的作用力。级别时，滑块所受的作用力主要是空气的支撑力的作用下能达到平衡，或者是为两个方向：垂直于滑块向上的压力以力与滑块表面形状的关系非常密切，而研究。在头盘系统中，滑块与盘片之间，可以归于稀薄气体的空气动力学研究
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TP333.35

【参考文献】

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1 王辉;黄致新;张峰;刘敏;;硬盘磁记录介质的发展与展望[J];信息记录材料;2006年03期

2 戴斌,冯亮,王玉娟,陈云飞;高密度负压磁头磁盘系统的静力学仿真[J];东南大学学报(自然科学版);2005年02期

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1 陈晓霞;基于自适应直角坐标网格的DSMC及并行算法研究[D];南京航空航天大学;2007年

本文编号：2708256