硬盘(Hard disk drive-HDD)作为计算机硬件系统组成部分之一,它承载着存储、记忆计算机信息和数据的重大职责。磁头/磁盘系统工作时,磁头随着浮动块一并漂浮于磁盘上方,这是因为磁盘在主轴的带动下高速旋转,将空气带入浮动块和盘片之间,从而使磁头能够漂浮于盘片上方而不至于损坏磁道,而浮动块和盘片之间的这个距离就是对硬盘的储存容量起着决定性作用的量—浮动块的飞行高度(Flying Height)。随着人们对硬盘存储容量和性能要求的日渐提高,飞行高度已经降至若干个纳米级别,这就使得传统的研究气膜润滑的方程-Reynolds方程不再适用,而必须要进行适当地修正。考虑到影响气膜润滑的多个因素,基于课题组提出的分子气膜润滑(Molecular Gas Film Lubrication-MGL)方程简化模型,本文提出了同时考虑磁头和磁盘表面的粗糙度情况及其容纳系数(Accommodation Coefficient-AC)、气体的稀薄效应等因素的修正MGL方程。在该修正的MGL方程中,引入了影响气膜润滑的流量因数、剪切流因子、压力流因子等粗糙度参量,考虑了表面容纳系数和粗糙度等各组合因素对气膜润滑特性的综合影响。在上述修正MGL模型中,选取了高精度的二阶(Precise Second Order-PSO)模型对Poiseuille流及Couette流进行了拟合,这种模型既提高了求解结果的准确性,又保证了计算的效率。文中采用最小二乘有限差分(Least Square Finite Difference-LSFD)法,对上述修正的MGL方程进行求解,并对具体的实施方案与过程进行了详细地说明。基于上述修正的MGL方程及其求解方案,分别研究了磁头和磁盘表面容纳系数的不同组合以及粗糙度值大小和粗糙度模式的不同组合,对磁头/磁盘系统中气膜的压力、承载力以及气膜压力中心的影响,并给出了合理的解释。计算结果表明：不同磁头和磁盘粗糙度组合下的气膜压力及承载力随着容纳系数取值的增大逐渐升高,对于给定的粗糙度取值,仅磁头表面粗糙时的气膜压力/承载力比仅磁盘表面粗糙时的压力分布/承载力高。同时,不同磁头和磁盘表面粗糙度组合下,气膜的压力中心随着容纳系数或者气膜数取值的增大逐渐向读写磁头靠拢。另外,磁盘和磁头AC的变化对磁头/磁盘系统中气膜的压力分布情况有相反影响且影响程度不同：随着磁盘AC的减小,气膜的压力分布明显降低,而随着磁头表面AC的减小,气膜的压力分布略有升高,这可以从削弱或加强气流强度的角度解释。再者,磁头和磁盘表面的不同容纳系数以及不同的粗糙度模式组合,对气膜压力同样有着非常显著的影响：一方面,磁头表面取横向的粗糙度模式时,会减少气体在浮动块的长度方向的泄露,从而致使气膜的压力升高；另一方面,磁头表面取纵向的粗糙度模式时,会加剧气体的泄露,从而致使气膜压力的降低。