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机械硬盘中超薄气体润滑特性的仿真研究
Published in 2015
为了不断地增加磁存储密度，机械硬盘中磁头和盘片之间的间隙，即飞高，已经减小到了 10nm 以下，以比特磁记录技术（BPM）和热辅助磁记录技术（HAMR）为代表的新兴技术不断涌现，给磁头磁盘界面的超薄气体润滑特性研究提出了新的挑战。 COMSOL Multiphysics® 的使用：由于在超薄气体润滑领域，连续介质模型已经不再适用，控制方程为玻尔兹曼方程。本文以 F-K 模型为控制方程，此模型是在线性玻尔兹曼方程和 BGK 方程基础上结合流量连续条件建立的修正雷诺方程。我们使用了 COMSOL Multiphysics® 中的 PDE 接口进行了自定义修正雷诺方程的建模，并利用参数化扫描进行不同参数影响的分析。利用LiveLink with MATLAB 接口编制磁头动力学方程，并进行方程的求解，得到磁头飞行的稳定飞行姿态。
通过 COMSOL 的仿真计算，我们得到了不同磁头形貌的压强分布，对比直接模拟的方法，验证其准确性。求解磁头动力学方程，得到磁头稳定飞行姿态参数，分析磁头不同形貌对磁头飞行的影响，为磁头设计提供理论支持。
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