在微電子制造裝備中,各種結(jié)構(gòu)緊湊、高速和高精度運動的微小器件被廣泛使用。這些在極端工作環(huán)境下運行的微小器件對動態(tài)精度和穩(wěn)定性要求越來越高,從而使機械結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)間的耦合效應愈加明顯,采用傳統(tǒng)的先結(jié)構(gòu)設計后控制設計的順序方法,忽略了各子系統(tǒng)的相互耦合作用,制約了對系統(tǒng)動態(tài)特性的進一步提升。如何考慮機械結(jié)構(gòu)和控制之間的相互作用,將結(jié)構(gòu)動態(tài)性能設計和控制進行融合,特別是將大自由度、大計算量的結(jié)構(gòu)拓撲設計和主動控制進行融合建模和求解是目前設計方法上的一大難題。磁頭驅(qū)動臂是一種典型的柔性、高速和高精度運動的微小器件。由于空間限制,磁頭驅(qū)動臂重量輕,厚度薄,柔性很大,在頻繁的高加速起停和高動態(tài)精度等復雜工作環(huán)境中,尋道過程以及外部干擾產(chǎn)生的微小機械振動都會對數(shù)據(jù)的讀寫造成致命的錯誤。本論文受國家自然科學基金重大項目“面向芯片封裝的高加速度運動系統(tǒng)的精確定位和操縱”（50390063）的資助,以磁頭驅(qū)動臂為研究對象,對微小結(jié)構(gòu)的動態(tài)拓撲設計理論、壓電主動振動控制和結(jié)構(gòu)拓撲/壓電主動控制的融合建模技術(shù)和優(yōu)化方法等進行了系統(tǒng)而深入的研究,并應用于磁頭驅(qū)動臂拓撲結(jié)構(gòu)形態(tài)、壓電片的最優(yōu)位置和控制參數(shù)等的融... 

【文章來源】：上海交通大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：161 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

硬盤的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

的例子[115]。過渡段 AB 的初始形狀為一表明，優(yōu)化后沿 A B 邊的過渡形狀應力分應力降低約 16%。速度等極端工況條件下的微結(jié)構(gòu)的設計）因此采用尺寸優(yōu)化和形狀優(yōu)化通常很難得與結(jié)構(gòu)的剛度特性（材料的彈性模量、截的過渡形狀的優(yōu)化on of filter contours of axis partFX

的研究[3-36, 128, 131-133]。圖 1-3 所示為一短懸臂梁的拓撲計域和邊界條件（包括邊界約束，載荷作用點和大小度作為目標函數(shù)進行拓撲形態(tài)的優(yōu)化設計，其結(jié)果如磁頭驅(qū)動臂工作過程中可能產(chǎn)生的諧振進行抑制，分橫向彎曲頻率最大作為目標函數(shù)對磁頭驅(qū)動臂柔性板用模態(tài)跟蹤方法對特定的頻率進行跟蹤，其設計結(jié)果

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]復雜機電耦合系統(tǒng)的并行設計方法研究[D]. 李旭宇.中南大學 2004



本文編號：3366898