硬盤振動失效分析及隔振優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、隨著硬盤驅(qū)動器小型化技術(shù)的發(fā)展,小型硬盤驅(qū)動器被廣泛應(yīng)用于便攜式計算機(jī)及軍用計算機(jī)中.對在便攜式及軍用計算機(jī)中使用的硬盤驅(qū)動器,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性能.本文通過理論分析和試驗測試相結(jié)合的方法,對硬盤驅(qū)動器在振動激勵下讀寫失效的原因和失效方式進(jìn)行了研究,找到IBM某型硬盤驅(qū)動器振動失效的頻率和振幅.在此基礎(chǔ)上,使用CAD建模和CAE分析的方法進(jìn)行硬盤隔振器的優(yōu)化設(shè)計,大大提高了隔振器開發(fā)的效率.首先

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

3、動失效試驗,準(zhǔn)確測量了硬盤的振動失效頻率點(diǎn)和振動幅值.有限元分析結(jié)果與試驗測試相當(dāng)吻合.隨后,討論了基于精確動力學(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,實現(xiàn)了硬盤驅(qū)動器懸架作為柔性體在復(fù)雜動力學(xué)環(huán)境中進(jìn)行仿真分析.提出了一種集計算機(jī)輔助設(shè)計、有限元分析、機(jī)構(gòu)運(yùn)動仿真于一體的新方法,具有很強(qiáng)的實踐意義和廣泛的應(yīng)用空間.最后,以ANSYS軟件為平臺建立了虛擬振動試驗臺,對各種典型隔振方案進(jìn)行