硬盤(pán)振動(dòng)失效分析及隔振優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、隨著硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器小型化技術(shù)的發(fā)展,小型硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器被廣泛應(yīng)用于便攜式計(jì)算機(jī)及軍用計(jì)算機(jī)中.對(duì)在便攜式及軍用計(jì)算機(jī)中使用的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器,最重要的要求是具有抗惡劣環(huán)境的優(yōu)良性能,特別是良好的抗振動(dòng)性能.本文通過(guò)理論分析和試驗(yàn)測(cè)試相結(jié)合的方法,對(duì)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器在振動(dòng)激勵(lì)下讀寫(xiě)失效的原因和失效方式進(jìn)行了研究,找到IBM某型硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器振動(dòng)失效的頻率和振幅.在此基礎(chǔ)上,使用CAD建模和CAE分析的方法進(jìn)行硬盤(pán)隔振器的優(yōu)化設(shè)計(jì),大大提高了隔振器開(kāi)發(fā)的效率.首先

2、,對(duì)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行分析,揭示了硬盤(pán)振動(dòng)失效的主要形式和原因.其次,對(duì)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)特征進(jìn)行分析,在Pro/Engineer三維軟件中建立實(shí)體模型,利用ANSYS-Pro/E無(wú)縫接口導(dǎo)入ANSYS中進(jìn)行網(wǎng)格劃分,建立了硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的有限元模型,并建立了有限元形式的動(dòng)力學(xué)方程.再次,使用ANSYS有限元軟件計(jì)算分析了硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器致動(dòng)器懸架和硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器整體的模態(tài),得到了硬盤(pán)振動(dòng)的固有頻率和模態(tài)振型;同時(shí)進(jìn)行了裸盤(pán)正弦掃頻振

3、動(dòng)失效試驗(yàn),準(zhǔn)確測(cè)量了硬盤(pán)的振動(dòng)失效頻率點(diǎn)和振動(dòng)幅值.有限元分析結(jié)果與試驗(yàn)測(cè)試相當(dāng)吻合.隨后,討論了基于精確動(dòng)力學(xué)的部件應(yīng)力應(yīng)變有限元分析的原理、方法和步驟,并采用ADAMS軟件和ANSYS軟件相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器懸架作為柔性體在復(fù)雜動(dòng)力學(xué)環(huán)境中進(jìn)行仿真分析.提出了一種集計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、有限元分析、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真于一體的新方法,具有很強(qiáng)的實(shí)踐意義和廣泛的應(yīng)用空間.最后,以ANSYS軟件為平臺(tái)建立了虛擬振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái),對(duì)各種典型隔振方案進(jìn)行