筆記本電腦硬盤隔振設計.pdf

1、筆記本電腦作為重要的便攜式電子設備已廣泛應用在各個領(lǐng)域，隨著用戶對筆記本越來越高的使用舒適性要求以及筆記本自身可靠性越來越高的要求，筆記本硬盤的抗振、抗沖擊性能以及筆記本的使用舒適性能需要進一步提高。本文以R423型號筆記本為研究對象，通過實驗及有限元方法分析了以硬盤為主體的硬盤振動系統(tǒng)的動力學特性，并就硬盤的隔振設計進行了深入研究，本文的工作內(nèi)容如下:
　　 (1)首先根據(jù)廠方可靠性測試要求通過實驗分析了筆記本palm-res

2、t區(qū)域的振動狀況，對獲取的振動加速度信號進行頻譜分析確定了palm-rest區(qū)域的主要振源以及隔振的主要對象;其次簡要分析了廠方關(guān)于筆記本電腦各面的沖擊測試結(jié)果（硬盤加速度響應）。實驗與測試結(jié)果可用于驗證動力學分析結(jié)果是否合理。
　　 (2)在提出具體的隔振方案之前首先進行了動力學仿真分析，先根據(jù)筆記本電腦的結(jié)構(gòu)特點以及動力學模型的一般建立方法選取了包括top、bottom、PCB組件、硬盤、支架的硬盤振動系統(tǒng)作為動力學分析的研

3、究對象，在建立了各個部件的有限元模型后建立了硬盤振動系統(tǒng)的裝配體有限元模型;然后利用NXNASTRAN對硬盤振動系統(tǒng)動力學模型進行了振動仿真分析與沖擊響應分析，得到了palm-rest區(qū)域的振動加速度數(shù)據(jù)以及硬盤的沖擊加速度響應數(shù)據(jù)，仿真分析的結(jié)果與實驗及測試數(shù)據(jù)較一致。
　　 (3)在分析了筆記本硬盤振動系統(tǒng)中硬盤振動與沖擊的傳遞方式以后確立了四種硬盤隔振設計方案，思路主要為修改結(jié)構(gòu)以及設計隔振元件進行隔振。在詳細介紹了各方案

4、的設計思路及實施過程后分別對方案①、方案②和方案③進行了振動仿真與沖擊響應分析的驗證，驗證結(jié)果顯示方案①對palm-rest區(qū)域的振動以及硬盤的沖擊響應都有一定的改善，方案③對palm-rest區(qū)域的振動有一定的改善，對硬盤某些區(qū)域的加速度沖擊響應有改善，對針對方案④則求解了輸入激勵與輸出響應的傳遞系數(shù)曲線，結(jié)果顯示設計的隔振墊對于中高頻振動有較好的隔振效果。
　　 本研究的目的在于通過仿真手段分析硬盤振動系統(tǒng)的動力學特性，進而