爆炸振动作用下硬盘驱动器的安全性能分析.pdf
第 “ 卷第 期 年 月 爆破 “1 ’B CAD-;’- 9-E F’-A’ ’B GHI’J;’- 6;J9JA, K;L;-M N-J;, ’B 5OP-’’M, K;L;-M 0, FP;-9; Q,P9- R-;DAJ; ’B SO;-O 9-E 5OP-’’M,Q,P9- /30, FP;-9) 4,/,5P D;A9;’- J-J;;; ’B P9AE E;JT EA;DA (U66);J ;-A’E,OE,9BA 9-9V;-M P E9W9M WOP9X -;JW ’B U66 E, ’ D;A9;’-,P PAJP’E[ ];- ;-J9-9-’,J ’IA9;’- E9W9M OA;A;’- ’B U66 ,-EA D;X A9;’- -D;A’-W- ;J HIA;W-9 EAW;-E 5P 9-,9;’- ’B J;JW;O Y9D O9,JE JA,O,A ;J O’-J;EX AE,9 WP’E IAE;O;-M J9B E;J9-O JO9 ’B U66 ;-J9-9-’,J ’IA9;’- E9W9M ;J IA’D;EE A- B0/74HI’J;’- J;JW;O BBO;D;A9;’-;P9AE E;JT EA;DA;J9B 引言 在计算机的各组件中, 硬盘通常被认为是抗震 动的薄弱环节 [] 。很多研究者对硬盘的抗振问题 进行了大量的研究 [ Z 7] , 部分研究结果已经开始用 于指导硬盘装置的改进工作。但是这些研究工作都 以规整的激励为基础, 对于非常规力学环境下的硬 盘驱动器的研究较少。爆炸地震效应引起周围力学 环境的改变往往是不规则的, 这方面的报道很少, 本 文拟在这方面作一些初步探索工作。 收稿日期 . . 作者简介 曾德斌 (“1/.) , 男; 北京 北京理工大学博士生 4 “基金项目 国家自然科学基金资助项目 (““13, 7““1/“) 硬盘驱动器的振动敏感性 硬盘是电子计算机磁记录机构中最为精密的一 类设备, 它对振动的敏感性是由其结构决定的。硬 盘工作时, 磁盘高速旋转, 磁头依靠空气的阻力悬浮 于盘面上面, 伺服机构驱动磁头沿着盘面的径向移 动, 实现对磁盘进行读[写。为了保证磁头对盘面记 录信号的敏感性, 磁头与盘面的间隙变得很小, 一般 在 Z “W 之间。为了保证磁头能准确定位于盘 面的某一磁道, 伺服机构必须能控制磁头精确地移 动, 任何对硬盘驱动器的扰动都会引起磁头定位的 偏差, 偏差大到一定值后会造成磁头不能准确定位, 造成读[写失效, 甚至引起硬盘物理损坏。 万方数据 早在九十年代初期, 人们就已经发现高速旋转 盘片的振动极易造成严重的磁道匹配不良, 引起磁 记录故障, 也发现在办公楼内的计算机, 因附近的建 筑施工所引起的振动造成硬盘驱动器的破坏。尽管 硬盘驱动器的生产厂商对驱动器的使用环境提出了 一些指标, 但这些指标往往不是非常清楚, 对在非正 常环境中驱动器的使用缺乏准确说明。“ 等人 的研究表明 [] , 地震时的地面运动所引起的振动和 冲击会导致硬盘驱动器中的磁头在搜索方向上偏 离, 引起读3.2 -.;; A332 B-C ABD2A- .C2 (E.BA;2AB29.; .9 92AB7.; .9.;29-B9 2AEA.972 E; ABD2 --2- [F] 5 FA9.; E PBQ RA.B9,S7-B7-,TA2-- .9 U2;B.RB;B B9 H2-B39, **“, -9 W F, 2 .;5 2. .7Q .A 29,**’, ’Z (0) 0Z* L 0*“5 [0] [92C. T, \J2 6 .9 SA3. O, 2 .;5H9.B7- E B9;B92 E;.9 T7B2 E N278.9B7.; G93B922A- ( V.A W) , **, () 0 L 0Z5 ’第 * 卷第 期曾德斌等爆炸振动作用下硬盘驱动器的安全性能分析 万方数据