筆記本電腦硬盤(pán)隔振設(shè)計(jì).pdf

1、筆記本電腦作為重要的便攜式電子設(shè)備已廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域，隨著用戶(hù)對(duì)筆記本越來(lái)越高的使用舒適性要求以及筆記本自身可靠性越來(lái)越高的要求，筆記本硬盤(pán)的抗振、抗沖擊性能以及筆記本的使用舒適性能需要進(jìn)一步提高。本文以R423型號(hào)筆記本為研究對(duì)象，通過(guò)實(shí)驗(yàn)及有限元方法分析了以硬盤(pán)為主體的硬盤(pán)振動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性，并就硬盤(pán)的隔振設(shè)計(jì)進(jìn)行了深入研究，本文的工作內(nèi)容如下:
　　 (1)首先根據(jù)廠(chǎng)方可靠性測(cè)試要求通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析了筆記本palm-res

2、t區(qū)域的振動(dòng)狀況，對(duì)獲取的振動(dòng)加速度信號(hào)進(jìn)行頻譜分析確定了palm-rest區(qū)域的主要振源以及隔振的主要對(duì)象;其次簡(jiǎn)要分析了廠(chǎng)方關(guān)于筆記本電腦各面的沖擊測(cè)試結(jié)果（硬盤(pán)加速度響應(yīng)）。實(shí)驗(yàn)與測(cè)試結(jié)果可用于驗(yàn)證動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果是否合理。
　　 (2)在提出具體的隔振方案之前首先進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)仿真分析，先根據(jù)筆記本電腦的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及動(dòng)力學(xué)模型的一般建立方法選取了包括top、bottom、PCB組件、硬盤(pán)、支架的硬盤(pán)振動(dòng)系統(tǒng)作為動(dòng)力學(xué)分析的研

3、究對(duì)象，在建立了各個(gè)部件的有限元模型后建立了硬盤(pán)振動(dòng)系統(tǒng)的裝配體有限元模型;然后利用NXNASTRAN對(duì)硬盤(pán)振動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行了振動(dòng)仿真分析與沖擊響應(yīng)分析，得到了palm-rest區(qū)域的振動(dòng)加速度數(shù)據(jù)以及硬盤(pán)的沖擊加速度響應(yīng)數(shù)據(jù)，仿真分析的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)及測(cè)試數(shù)據(jù)較一致。
　　 (3)在分析了筆記本硬盤(pán)振動(dòng)系統(tǒng)中硬盤(pán)振動(dòng)與沖擊的傳遞方式以后確立了四種硬盤(pán)隔振設(shè)計(jì)方案，思路主要為修改結(jié)構(gòu)以及設(shè)計(jì)隔振元件進(jìn)行隔振。在詳細(xì)介紹了各方案

4、的設(shè)計(jì)思路及實(shí)施過(guò)程后分別對(duì)方案①、方案②和方案③進(jìn)行了振動(dòng)仿真與沖擊響應(yīng)分析的驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果顯示方案①對(duì)palm-rest區(qū)域的振動(dòng)以及硬盤(pán)的沖擊響應(yīng)都有一定的改善，方案③對(duì)palm-rest區(qū)域的振動(dòng)有一定的改善，對(duì)硬盤(pán)某些區(qū)域的加速度沖擊響應(yīng)有改善，對(duì)針對(duì)方案④則求解了輸入激勵(lì)與輸出響應(yīng)的傳遞系數(shù)曲線(xiàn)，結(jié)果顯示設(shè)計(jì)的隔振墊對(duì)于中高頻振動(dòng)有較好的隔振效果。
　　 本研究的目的在于通過(guò)仿真手段分析硬盤(pán)振動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性，進(jìn)而