该文首先对分形理论作了系统的探讨,指出了两种求解分形参数的方法,研究了分形参数与传统粗糙度参数的关系.然后通过对实验图像的分析求解出硬盘的分形参数,模拟硬盘的表面形貌.对两种接触模型:G-W模型和W-M模型进行了理论探讨,指出了二者的适用条件,并对两种模型的接触面积、发生弹塑性变形的条件作了理论推导.使用有限元软件Ansys对单峰弹性接触进行分析,得到与赫兹接触理论相一致的结果,验证模型的正确性.然后对单峰弹塑性变形、多峰弹塑性变形进行有限元分析,对多峰接触下的饱和粗糙峰数、粗糙峰间距对应力的影响作了探讨.使用分形理论生成的硬盘表面轮廓,对硬盘的磁盘/磁头接触进行有限元分析,研究二者在极小载荷作用下的接触状态.通过对不同接触深度的接触应力、Von Mise等效应力、塑性应变的计算,对磁盘发生弹塑性变形的规律作了研究.证明磁盘发生塑性变形的临界接触深度是磁盘和磁头的表面形貌、碳涂层的材料特性和厚度以及接触压力的函数.该文的分形/有限元模型可以用来预测在磁盘磁头接触时产生弹性或者塑性变形时需要的磁头等效压力的大小.