磁头/磁盘界面摩擦学特性影响因素分析及实验研究

发布时间：2021-03-06 02:08

　　为了满足人们对硬盘驱动器存储容量的需求,将磁盘的存储密度提高到100Gbit/in2,磁头和磁性媒介之间的空间（HMS）不可避免地要进一步的减少。但HMS的减少意味着飞行高度的降低,在极低的飞行高度下,磁盘表面形貌会影响磁头飞行的稳定性,而由于磁头读取数据的工作特性,在读取数据的启停阶段,磁头与磁盘的接触碰撞的不可避免。因此研究磁盘表面形貌对磁头磁盘界面空气轴承润滑性能的影响以及磁盘界面在接触过程中的应力应变状态和摩擦学性能,对提高磁头/磁盘界面工作性能具有重要的参考意义。本文在连续性方程和N-S方程的基础上,利用F-K模型对磁头/磁盘界面稀薄气体的雷诺方程进行修正。在修正雷诺方程的基础上引入了磁盘表面粗糙度,在不同的粗糙度模式下建立了平板型和双轨型磁头滑块模型。利用有限元法对磁头滑块承载面的压力分布进行了求解,对比分析了不同的粗糙模式以及飞高、波数对空气轴承性能的影响,并比较了磁头滑块形貌对压力分布的影响。建立了磁头滑块和磁盘接触碰撞的简化模型。在准静态的条件下,对刚性半球与磁盘多层体半弹性空间的接触滑动进行了仿真分析。对比分析了纯挤压和滑动接触下磁盘多层体von Mises应力、拉... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

平板模型承载面三维压力分布

糙度模式 c)纵向粗图 2-5 平板模型承载面三维压力等值线)，b)，c)图可知，两种模式下的粗糙度对磁头域是大致相同的，主要集中在空气轴承出气口有了明显的波动，而高压区的的压力分布受磁

的变化趋势和平板型是相同的。对比图 2-6 和 2-力和承载力要比平板型滑块的小很多，分别为818%。说明双轨型磁头有助于减小承载力，避免(2-22)计算可得：未考虑磁盘粗糙度时倾覆力矩为糙度模式下的倾覆力矩分别为 0.00359 N·m 和 0.0。


本文编号：3066255