ການຈໍາລອງອົງປະກອບປາຍຂອງກໍາລັງການຕັດຄວາມໄວສູງ

  Abstract

ຮູບແບບອົງປະກອບຈໍາກັດຂອງຂະບວນການຕັດໂລຫະ orthogonal ສອງມິຕິ, ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສຶກສາຜົນກະທົບຂອງຄວາມໄວຕັດໃນການຕັດແລະຂະບວນການສ້າງ chip. ຮູບແບບການນໍາໃຊ້ກົດຫມາຍຄວາມກົດດັນການໄຫຼທົ່ວໄປ. ການຂັດແຍ້ງແມ່ນຖືກລະເລີຍຍ້ອນຄວາມເຂົ້າໃຈຄວາມໄວຂອງມັນແມ່ນພຽງແຕ່ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກຫນ້ອຍ. ມັນໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມແຮງຂອງການຕັດດ້ວຍຄວາມໄວຕັດແລະຄວາມສູງໃນການຕັດຄວາມໄວສູງແມ່ນການສະແດງອອກໂດຍການຈໍາລອງ. ການຫຼຸດລົງແມ່ນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນເກີດຈາກການປ່ຽນແປງໃນມຸມຕັດຕາມການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຮ້ອນ. ໃນເວລາທີ່ມີຄວາມໄວໃນການຕັດຂະຫນາດໃຫຍ່, ຜະລິດຕະພັນທີ່ຖືກແບ່ງອອກແມ່ນຜະລິດຕະພັນ. ມັນຍັງໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນໂດຍການຄິດໄລ່ການວິເຄາະວ່າສ່ວນ chip ທີ່ມີຄວາມໄວໃນການຕັດຂະຫນາດໃຫຍ່ແມ່ນດີກວ່າ chip ຕໍ່ເນື່ອງ.

  ການນໍາສະເຫນີ

  ຂະບວນການເຄື່ອງຈັກຄວາມໄວສູງແມ່ນຄວາມສົນໃຈທາງດ້ານອຸດສາຫະກໍາທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ [1], ບໍ່ພຽງແຕ່ຍ້ອນວ່າພວກເຂົາເຈົ້າເຮັດໃຫ້ອັດຕາການປ່ຽນແປງວັດຖຸຂະຫນາດໃຫຍ່, ແຕ່ວ່າມັນກໍ່ອາດມີອິດທິພົນຕໍ່ຄຸນສົມບັດຂອງເຄື່ອງສໍາເລັດຮູບ [2]. ລັກສະນະທີ່ຫນ້າສົນໃຈທີ່ສຸດຂອງຂະບວນການຕັດຄວາມໄວສູງແມ່ນການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມໄວໃນການຕັດສ່ວນໃຫຍ່ສໍາລັບສ່ວນໃຫຍ່ຂອງວັດສະດຸໂດຍການເພີ່ມຄວາມໄວໃນການຕັດແລະຫຼັງຈາກນັ້ນມາຮອດພູພຽງ [2-4]. ເຫດຜົນສໍາລັບການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມແຮງຂອງການຕັດແມ່ນບໍ່, ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ບໍ່ຈະແຈ້ງ. ສາເຫດທີ່ເປັນໄປໄດ້ແມ່ນການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຮ້ອນ, ການຫຼຸດລົງຂອງການຂັດ, ຫຼືຄວາມຈິງທີ່ວ່າອຸປະກອນຈໍານວນຫຼາຍມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະຜະລິດ chip ສ່ວນແບ່ງໃນຄວາມໄວຕັດຂະຫນາດໃຫຍ່, ສົມມຸດວ່າການແບ່ງສ່ວນແມ່ນມີຄວາມອຸດົມສົມບູນ.

  ເນື່ອງຈາກຄວາມສັບສົນຂອງຂະບວນການສ້າງ chip, ຮູບແບບອົງປະກອບຈໍາກັດໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເລື້ອຍໆເພື່ອສຶກສາວິທີການສ້າງ chip ຢູ່ທີ່ຄວາມໄວຕັດສູງ, ເບິ່ງຕົວຢ່າງ [5-8] ແລະສໍາລັບການທົບທວນຄືນຂອງການຈໍາລອງເຄື່ອງຈັກ, ເບິ່ງ [9, 10] ການຈໍາລອງຂອງອົງປະກອບປາຍທາງອະນຸຍາດໃຫ້ສຶກສາຂັ້ນຕອນຕັດໃນລາຍລະອຽດຫຼາຍກວ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້ໃນການທົດລອງ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ພວກເຂົາໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກບັນຫາການກໍານົດຂໍ້ມູນວັດຖຸທີ່ຖືກຕ້ອງ: ໃນຂະບວນການເຄື່ອງຈັກທີ່ມີຄວາມໄວສູງ, ອັດຕາຄວາມກົດດັນຂອງ 107s ແລະ strains ຂອງ 1000% ສາມາດບັນລຸໄດ້. ປະລິມານການປ້ອນຂໍ້ມູນຈໍານວນຫນຶ່ງທີ່ຕ້ອງການສໍາລັບການຈໍາລອງອົງປະກອບທີ່ຈໍາກັດເຊິ່ງບໍ່ໄດ້ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກມີຄວາມຖືກຕ້ອງພຽງພໍແມ່ນຕົວຄູນຂອງການຂັດແຍ້ງ.

ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນບັນຫາຂອງພາລາມິເຕີຂໍ້ມູນທີ່ບໍ່ຮູ້ຈັກ, ກົດຫມາຍວັດຖຸທີ່ງ່າຍດາຍ, ທົ່ວໄປແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ໃນເອກະສານນີ້ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຜົນກະທົບທີ່ສໍາຄັນເຊັ່ນ: ຄວາມແຂງແຮງ, ຄວາມແຂງແຮງ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຕາມອັດຕາແລະການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຮ້ອນ, ເພື່ອອະທິບາຍເຖິງອຸປະກອນສະເພາະໃດຫນຶ່ງ. ປະໂຫຍດຂອງວິທີການນີ້ແມ່ນວ່າມັນອະນຸຍາດໃຫ້ສຶກສາບາງຜົນກະທົບຕົ້ນຕໍໃນຄວາມໄວຂື້ນຂອງການສ້າງ chip. ຜົນໄດ້ຮັບຈາກການສຶກສານີ້ບໍ່ສາມາດຖືວ່າເປັນການອະທິບາຍເຄື່ອງຈັກຂອງວັດສະດຸໃດຫນຶ່ງແຕ່ເປັນການອະທິບາຍເຖິງຂະບວນການທີ່ເຫມາະສົມ. ໃນການຈໍາລອງເຄື່ອງຈັກ, ການສ້າງສັນແມ່ນມັກຈະພິຈາລະນາເປັນສິ່ງທ້າທາຍທີ່ຈະເອົາຊະນະເພື່ອໃຫ້ມີການປຽບທຽບກັບປະສົບການ. ໃນເອກະສານນີ້, ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ການໃຊ້ຮູບແບບທີ່ແຕກຕ່າງກັນແມ່ນການນໍາໃຊ້ບ່ອນທີ່ເຫມາະສົມຖືກພິຈາລະນາເປັນໂອກາດທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ຂະບວນການງ່າຍດາຍເພື່ອໃຫ້ມັນສາມາດເຂົ້າເຖິງການວິເຄາະໄດ້ງ່າຍຂຶ້ນ. ໃນວິທີການນີ້, ປະກົດການເຊັ່ນການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມແຮງໃນການຕັດດ້ວຍຄວາມໄວເພີ່ມຂຶ້ນສາມາດເຂົ້າໃຈໄດ້ງ່າຍຂຶ້ນ. ຖ້າຕົວຢ່າງ, ຕົວຄູນ friction ທີ່ມີຄວາມໄວໃນການນໍາໃຊ້ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້, ມັນຈະເປັນການຍາກທີ່ຈະປະຕິເສດຜົນກະທົບຂອງມັນຈາກການເຮັດຄວາມສະອາດຂອງຄວາມຮ້ອນ.

ຂໍ້ເສຍປຽບຕົ້ນຕໍຂອງວິທີການນີ້ແມ່ນວ່າບໍ່ມີການສົມທຽບໂດຍກົງກັບການທົດລອງຍ້ອນວ່າບໍ່ມີວັດສະດຸທີ່ແທ້ຈິງໃນໂລກທີ່ສອດຄ່ອງກັບຕົວກໍານົດການນໍາໃຊ້ທີ່ນີ້. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ມັນຈະຖືກສະແດງໃຫ້ເຫັນໃນບົດຂຽນນີ້ວ່າບາງແນວໂນ້ມຕົ້ນຕໍທີ່ໄດ້ຮັບໃນການທົດລອງເຄື່ອງສໍາລັບວັດສະດຸທີ່ແຕກຕ່າງກັນສາມາດຖືກຜະລິດໂດຍວິທີນີ້ແລະວ່າມັນອະນຸຍາດໃຫ້ເຂົ້າໃຈເຫດຜົນສໍາລັບພຶດຕິກໍາການຕັດຫຍ້າທີ່ສັງເກດເຫັນ. ວິທີການດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງມີຜົນສໍາລັບຄວາມເຂົ້າໃຈທົ່ວໄປກ່ຽວກັບຂະບວນການເຄື່ອງຈັກ, ແຕ່ມັນບໍ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການຄາດຄະເນຜົນໄດ້ຮັບຂອງການທົດລອງການເຈາະໂດຍສະເພາະ. ສໍາລັບການນີ້, ກົດຫມາຍກ່ຽວກັບການມີສ່ວນຮ່ວມມີຄວາມຈໍາເປັນຫຼາຍ (ເບິ່ງເຊັ່ນ: [11]), ແຕ່ໃນກໍລະນີນີ້, ມັນເປັນການຍາກທີ່ຈະແຍກຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງຜົນກະທົບຂອງຕົວກໍານົດການ.

  ເພື່ອໃຫ້ລະບຸແນວໂນ້ມເຫຼົ່ານີ້ຈາກການຈໍາລອງ, ຄວາມໄວຕັດໄດ້ແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍກວ່າສອງຄໍາສັ່ງຂອງຂະຫນາດໃຫຍ່, ແລະກໍາລັງຕັດແລະຮູບຊົງຊິມີຜົນໄດ້ຮັບ. ມັນໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມແຮງທີ່ມີຄວາມໄວເພີ່ມຂຶ້ນແມ່ນສ່ວນຫນຶ່ງແມ່ນຍ້ອນການເຮັດຄວາມສະອາດຄວາມຮ້ອນເຊິ່ງປ່ຽນມຸມເຄິ່ງແລະດັ່ງນັ້ນການແກ້ໄຂພາດສະຕິກທີ່ຈໍາເປັນ. ການປ່ຽນແປງເລື້ອຍໆລະຫວ່າງ chip ຕໍ່ເນື່ອງແລະ segmented ແມ່ນຍັງຖືກຜະລິດໂດຍຕົວແບບ. ການປ່ຽນແປງນີ້ບໍ່ແມ່ນສາເຫດຕົ້ນຕໍຂອງການຫຼຸດຜ່ອນຜົນບັງຄັບໃຊ້ຕັດ; ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຫຼັກຖານຈະໄດ້ຮັບການສະເຫນີວ່າຊິບທີ່ມີສ່ວນແບ່ງແມ່ນມີຄວາມອຸດົມສົມບູນຢູ່ໃນຄວາມໄວຕັດສູງແລະການປ່ຽນແປງລະຫວ່າງ chip ຕໍ່ເນື່ອງແລະ segmented ແມ່ນສອດຄ່ອງກັບ criterion minimization ພະລັງງານ, ເຖິງແມ່ນວ່າບັນຫາຂອງເງື່ອນໄຂດັ່ງກ່າວ [12,13].

ຕົວແບບນີ້

  ຮູບແບບອົງປະກອບທີ່ຈໍາກັດຮູບແບບທີ່ມີຄວາມສົມບູນແບບສອງມິຕິລະດັບຄວາມຮ້ອນດ້ວຍກົນຈັກເຕັມຮູບແບບຖືກນໍາໃຊ້ໂດຍນໍາໃຊ້ຊອບແວທີ່ມີອົງປະກອບຈໍາກັດທີ່ມີຢູ່ໄດ້ຢ່າງຄົບຖ້ວນ [14]. ອົງປະກອບລໍາດັບທໍາອິດສີ່ຫນ່ວຍທີ່ມີການຫຼຸດຜ່ອນການປະສົມປະສານຢ່າງລະອຽດເພື່ອຫຼີກເວັ້ນຜົນກະທົບກ່ຽວກັບລະດັບຄວາມຫນາແຫນ້ນໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຕະຫຼອດຮູບແບບ. ໃນຂະນະທີ່ຮູບແບບດັ່ງກ່າວຖືກອະທິບາຍໂດຍລະອຽດຢູ່ບ່ອນອື່ນ [15], ມີພຽງຂໍ້ມູນຮູບແບບພື້ນຖານບາງຢ່າງທີ່ໄດ້ຮັບໃນຕໍ່ໄປນີ້.

  ການແຍກແຍກວັດຖຸຢູ່ທາງຫນ້າເຄື່ອງມືໄດ້ຮັບການສ້າງແບບຈໍາລອງໂດຍການພິຈາລະນາຂະບວນການສ້າງ chip ເປັນການປ່ຽນແປງທີ່ບໍລິສຸດ [16] ທີ່ອຸປະກອນການໄຫລໄປຕາມແຜ່ນເຄືອບດ້ານ. ເນື່ອງຈາກຄວາມບໍ່ເຫມາະສົມຂອງຮູບແບບ, ການຊ້ອນຊ້ອນເລັກນ້ອຍຂອງອົງປະກອບທີ່ຢູ່ໃກ້ກັບປາຍເຄື່ອງມືທີ່ມີເຄື່ອງມືໃນລະຫວ່າງການກ້າວຫນ້າເຄື່ອງມື. ອຸປະກອນນີ້, ທີ່ສອດຄ້ອງກັບເສັ້ນຂະຫນາດນ້ອຍປະມານ 1 μmຄວາມຫນາ (1 / 35th ຂອງຄວາມເລິກຕັດ), ຖືກໂຍກຍ້າຍໃນຂັ້ນຕອນການ remeshing. ມັນໄດ້ຮັບການຮັບປະກັນໂດຍການປຽບທຽບກັບ simulations ປະຕິບັດດ້ວຍເຕັກນິກການແຍກຂໍ້ node ທີ່ກົນໄກແຍກຕ່າງຫາກບໍ່ມີອິດທິພົນທີ່ເຂັ້ມແຂງໃນຂະບວນການສ້າງ chip [15] .1

ຂະບວນການທີ່ມີການປ່ຽນແປງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເຊິ່ງຄິດໄລ່ຕາຂ່າຍໃຫມ່ຫຼັງຈາກເຄື່ອງມືທີ່ມີຄວາມກ້າວຫນ້າ 2.5 μmຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າການປ່ຽນແປງຂະຫນາດໃຫຍ່ບໍ່ເຮັດໃຫ້ເກີດການບິດເບືອນຂອງອົງປະກອບທີ່ບໍ່ຍອມຮັບວ່າເຂດພື້ນທີ່ຂອງຄວາມຫນາແຫນ້ນຕາຫນ່າງສູງຢູ່ສະເຫມີຢູ່ໃນພື້ນທີ່ຕັດທໍາອິດແລະ ວ່າການປ່ຽນແປງທີ່ເຂັ້ມແຂງໃນ topology chip ເນື່ອງຈາກການແບ່ງສ່ວນບໍ່ໄດ້ນໍາໄປສູ່ການເປັນຕາຫນ່າງ warped. ສອງຕົວຢ່າງຂອງຕາຫນ່າງອົງປະກອບແມ່ນສະແດງໃຫ້ເຫັນໃນຮູບທີ 1 ສໍາລັບ chip ຕໍ່ເນື່ອງ, ຂົງເຂດຂອງຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຕາຫນ່າງສູງສຸດແມ່ນສຸມໃສ່ເຂດຫຍ້າທໍາອິດແລະປາຍຂອງຊິບສາມາດຂື້ນຫຼາຍກ່ວາ. ຕາຫນ່າງທີ່ນໍາໃຊ້ໃນ simulations ສໍາລັບການ chip ແລະຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ຊິບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງປະກອບມີປະມານ 5000 ອົງປະກອບ, ໃນ chip segmented ຈໍານວນຂອງອົງປະກອບເພີ່ມຂຶ້ນເຖິງ 13,000 ຍ້ອນວ່າມັນເປັນສິ່ງຈໍາເປັນທີ່ຈະຕາຫນ່າງແຕ່ລະສ່ວນແຍກຕ່າງຫາກ. ຕົວເລກ "ຟຣີ" ທີ່ຢູ່ໃນຕໍາແຫນ່ງການປັບປຸງຕາຫນ່າງແມ່ນຖືກກໍານົດໂດຍສະມະການເສັ້ນຄົງທີ່. ສາຍຂອບເຂດແລະເສັ້ນຕັ້ງຢູ່ໃນຮູບແບບສະແດງສະຖານະຂອງພື້ນຜິວທີ່ຕິດຕໍ່ຊ່ວຍແນະນໍາເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການເຂົ້າສູ່ຊິບເຂົ້າໄປໃນອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ໃນການເຮັດວຽກ. ເພື່ອປະຫຍັດເວລາຄອມພິວເຕີ. ສໍາລັບ chip ທີ່ແບ່ງຕາມສ່ວນ, ແຕ່ລະສ່ວນແມ່ນຕາຫນ່າງແຍກຕ່າງຫາກ, ດັ່ງນັ້ນ topology ຕາຫນ່າງສາມາດປ່ຽນແປງໃນລະຫວ່າງການຄິດໄລ່. ນີ້ແມ່ນສິ່ງທີ່ສໍາຄັນເພາະວ່າການແບ່ງສ່ວນຊິມນໍາໂຄ້ງເຂົ້າມາໃນພື້ນທີ່ຂື້ນຂອງຊິບແຕ່ວິທີການນໍາໄປສູ່ການຈໍານວນຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງອົງປະກອບຈໍາກັດທີ່ຈໍາເປັນໃນຕາຫນ່າງ. ລາຍະລະອຽດເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບກົນລະຍຸດ remeshing ສາມາດພົບໄດ້ໃນ [15,18].

  ການເພີ່ມຈໍານວນເວລາໃນການຈໍາລອງໄດ້ຖືກເລືອກໂດຍລະບົບໂດຍຊອບແວແລະຕາມປົກກະຕິຂອງຄໍາສັ່ງຂອງ 10-10 ເຖິງ 10-8 s. ດັ່ງນັ້ນ, ປະມານ 1000 ເທື່ອກໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງຄິດໄລ່ໃດໆ

ຂອງ chip ທີ່ສະແດງໃນຮູບ 2; ເວລາຄອມພິວເຕີ້ທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບການຄິດໄລ່ດັ່ງກ່າວແມ່ນ 3-10 ມື້ໃນສະຖານທີ່ເຮັດວຽກມາດຕະຖານ.

  ໃນຮູບແບບທີ່ສະລັບສັບຊ້ອນເຊັ່ນນີ້, ມັນເປັນສິ່ງສໍາຄັນທີ່ຈະກວດສອບວ່າຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນຂື້ນກັບຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຕາຫນ່າງແລະຄວາມຖີ່ຂອງການເຕືອນ. ການຄິດໄລ່ປະຕິບັດດ້ວຍຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຕາຫນ່າງທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະຄວາມຖີ່ຂອງການ remeshing (ອະທິບາຍບາງສ່ວນໃນ [18]) ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຄວາມຜິດພາດໃນການຕັດແມ່ນຂອງຄໍາສັ່ງຂອງ 3-5%.

  ເຄື່ອງມືດັ່ງກ່າວໄດ້ຖືກຄາດວ່າຈະມີຄວາມເຂັ້ມແຂງຢ່າງສົມບູນ, ແຕ່ການນໍາໃຊ້ຄວາມຮ້ອນເຂົ້າໃນເຄື່ອງມືນັ້ນແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ເຂົ້າໃນການຈໍາລອງ,ເຖິງແມ່ນວ່າມັນໄດ້ຖືກພົບເຫັນວ່ານີ້ມີພຽງແຕ່ມີອິດທິພົນຂະຫນາດນ້ອຍໃນຂະບວນການສ້າງ chip.

ຮູບທີ່ 2 ຄວາມຫນາແຫນ້ນພາດສະຕິກທຽບເທົ່າສໍາລັບຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄວາມໄວຕັດ.

ຕົວເລກທັງຫມົດແມ່ນຖືກກັນກັບຂະຫນາດດຽວກັນ; ສັງເກດ chip ທີ່ເຂັ້ມແຂງ

ການບີບອັດໃນຄວາມໄວຕັດຂັ້ນຕ່ໍາ. ສູງສຸດຂອງຂະຫນາດໄດ້ຖືກຕັ້ງໃຫ້ເປັນ 3.

ການຂັດແຍ້ງໄດ້ຖືກລະເລີຍໃນການຈໍາລອງທັງຫມົດ. ນີ້ແມ່ນການຈໍາລອງທີ່ບໍ່ສາມາດອະນຸຍາດໄດ້ຖ້າຫາກວ່າການປຽບທຽບໂດຍກົງກັບການທົດລອງເຄື່ອງຈັກແມ່ນມີຈຸດປະສົງເປັນກໍາລັງ frictional ທີ່ມີອິດທິພົນຕໍ່ຂະບວນການສ້າງ chip ໂດຍສະເພາະໃນຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າ, ແລະອາດຈະເປັນສ່ວນຫນຶ່ງທີ່ຮັບຜິດຊອບຕໍ່ການທົດລອງ compression chip. ການນໍາພາການຂັດແຍ້ງໃນ simulation ບ່ອນທີ່ຄວາມໄວຕັດໃນລະດັບສອງຄໍາສັ່ງຂອງຂະຫນາດຈະຕ້ອງມີການວັດແທກລະອຽດຂອງລະດັບຄວາມແຮງຂອງຄວາມຫຍຸ້ງຍາກພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຕັດໃນລະດັບຄວາມໄວນີ້ແລະໃນລະດັບອຸນຫະພູມລະຫວ່າງອຸນຫະພູມຫ້ອງແລະອຸນຫະພູມສູງກວ່າ 800 ◦ C. ນີ້ແມ່ນບໍ່ເປັນໄປໄດ້ໃນປັດຈຸບັນ, ເຖິງແມ່ນວ່າມີຫຼັກຖານບາງຢ່າງທີ່ວ່າການຂັດຂືນຈະມີຂະຫນາດນ້ອຍໃນການຕັດຄວາມໄວສູງ [19]. ການແນະນໍາຕົວຄູນ friction ຄວາມໄວແລະອຸນຫະພູມທີ່ຈະນໍາສະເຫນີຕົວແປອື່ນໃນ simulation ເຊິ່ງບໍ່ໄດ້ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກຈາກການທົດລອງ. ຖ້າຫາກວ່າ, ແທນທີ່ຈະ, ຂະບວນການທີ່ເຫມາະສົມໂດຍການປະຕິເສດການຂັດກະທົບ, ຜົນກະທົບຂອງການຂັດແຍ້ງສາມາດໄດ້ຮັບການກະແຈກກະຈາຍຈາກຜົນກະທົບອື່ນໆ. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນການຫຼຸດຜ່ອນຜົນບັງຄັບໃຊ້ຕັດຊຶ່ງພົບໃນປະສົບການໃນຫຼາຍໆວັດສະດຸແມ່ນສັງເກດເຫັນໃນການຈໍາລອງແມ້ໃນເວລາທີ່ການຂັດຂີ້ເຫຍື້ອຖືກຍົກເລີກ, ການປ່ຽນແປງໃນລະດັບຄວາມແຮງຂອງການຂັດ.

  21 ພາລາມິເຕີວັດສະດຸ

  ດັ່ງທີ່ໄດ້ອະທິບາຍໃນພາກທີ 1, ຄຸນສົມບັດຂອງອຸປະກອນສໍາລັບເງື່ອນໄຂທີ່ເກີດຂື້ນໃນການສ້າງ chip ແມ່ນບໍ່ສາມາດເຂົ້າເຖິງໄດ້ໃນການທົດລອງອື່ນໆແລະດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຮູ້ຫນ້ອຍ. ເຖິງແມ່ນວ່າຄວາມພະຍາຍາມທີ່ປະສົບຄວາມສໍາເລັດບາງຢ່າງໃນໄລຍະຜ່ານມາເພື່ອສ້າງແບບທົດລອງຕັດຄວາມໄວສູງ (ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ [5,6,20,21]), ມັນບໍ່ຈະແຈ້ງວ່າກົດລະບຽບກົດດັນຂອງກົດດັນທີ່ສະລັບສັບຊ້ອນມັກຈະໃຊ້ໃນວຽກງານເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນໃຊ້ໄດ້ໃນໄລຍະ ອັດຕາສ່ວນອຸນຫະພູມແລະອັດຕາການແຕກຕ່າງກັນ.

  ເນື່ອງຈາກວ່າມັນເປັນຈຸດປະສົງຂອງເອກະສານນີ້ທີ່ຈະໄດ້ຮັບຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບຜົນກະທົບຕົ້ນຕໍຂອງຄວາມໄວຕັດໃນການສ້າງ chip, ກົດຫມາຍກົດດັນການໄຫຼແບບທົ່ວໄປທີ່ງ່າຍດາຍ, ທົ່ວໄປແມ່ນໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເຊິ່ງສາມາດສະຫຼຸບໄດ້ວ່າເປັນເອກະສານແບບຈໍາລອງ. ໂດຍການປ່ຽນແປງວັດແທກວັດສະດຸໃນກົດກົດຄວາມກົດດັນການໄຫຼ, ອິດທິພົນຂອງຕົວກໍານົດເຫຼົ່ານີ້ກ່ຽວກັບຂະບວນການສ້າງ chip ສາມາດໄດ້ຮັບການສຶກສາເຊັ່ນດຽວກັນ [18,22].

  ກົດຫມາຍວ່າດ້ວຍຄວາມກົດດັນຂອງການໄຫຼແມ່ນອີງໃສ່ການວັດແທກຄວາມກົດດັນຂອງ TiAl4V ໂລຫະປະສົມ Titanium ທີ່ນໍາສະເຫນີໃນ [23] ເຊິ່ງໄດ້ຮັບການນໍາໃຊ້ເຄື່ອງປາດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ - Hopkinson ຢູ່ໃນລະດັບຄວາມກົດດັນເຖິງ 104 s-1 ຢູ່ໃນອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ໃນຂະນະທີ່ອັດຕາຄວາມກົດດັນຫຼາຍກວ່າ 107 s -1 ແມ່ນບັນລຸໄດ້ໃນ simulations, ການຍົກຕົວຢ່າງຫຼາຍກວ່າຄໍາສັ່ງຂອງຂະຫນາດແມ່ນຈໍາເປັນ. ເພື່ອເຮັດແນວນັ້ນ, ການປະຕິບັດອັດຕາສ່ວນ logarithmic ແມ່ນຖືກຄາດໄວ້. ຄວາມກົດດັນການໄຫຼຂອງ isotherm σທີ່ນໍາໃຊ້ໃນການຈໍາລອງແມ່ນໄດ້ຮັບໂດຍ K *, n *, TMT ແລະμຖືກຕິດຕັ້ງມາຈາກປະສົບການດັ່ງທີ່ໄດ້ອະທິບາຍໄວ້ໃນ [23]. ມູນຄ່າສໍາລັບຕົວກໍານົດເຫຼົ່ານີ້ແລະຂໍ້ມູນ thermophysical ແມ່ນໄດ້ລະບຸໄວ້ໃນຕາຕະລາງ 1.

ມັນຄວນຈະສັງເກດວ່າກົດຫມາຍຄວາມກົດດັນຂອງການໄຫຼຄວນຈະຖືກພິຈາລະນາເທົ່າກັບວັດສະດຸທີ່ແທ້ຈິງເນື່ອງຈາກການສໍາຫຼວດຂະຫນາດໃຫຍ່ທີ່ຈໍາເປັນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ໂລຫະປະສົມກໍ່ແມ່ນສ່ວນຫນຶ່ງທີ່ມີຂະຫນາດນ້ອຍ, ເຖິງແມ່ນວ່າມີຄວາມໄວໃນການຕັດທີ່ຕໍ່າ, [24], ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າພວກເຂົາມີຈໍານວນຂອງການຫຼຸດຜ່ອນສາຍພັນທີ່ບໍ່ໄດ້ປະຕິບັດໃນ Eq. (1) ດັ່ງນັ້ນກົດຫມາຍວັດຖຸດັ່ງກ່າວຈຶ່ງບໍ່ໄດ້ອະທິບາຍເຖິງພຶດຕິກໍາຂອງ Ti6Al4V ຢ່າງຖືກຕ້ອງແລະຄວນພິຈາລະນາເປັນອຸປະກອນແບບຈໍາລອງສໍາລັບການສືບສວນທີ່ເຫມາະສົມທີ່ໄດ້ອະທິບາຍໄວ້ໃນຂໍ້ແນະນໍາ. ປະຕິບັດຕາມປະສົບການທີ່ມີປະສິດທິພາບໃນການຕັດຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງ 2200 ແລະ 2000 N / mm2 ສໍາລັບການຕັດຄວາມໄວ 5 ແລະ 20 m / s [19] ໃນຄວາມເລິກຕັດຂອງ 40 μm. ການຈໍາລອງການສະແດງຜົນ 2600 N / mm2 ສໍາລັບຄວາມໄວ 10 m / s ແລະ 2300 N / mm2 ສໍາລັບ 20 m / s ໃນຄວາມຍາວຕັດ 35 μmແລະຈຶ່ງເຮັດໃຫ້ກໍາລັງການຕັດປະມານ 20%. (ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມຄວນສັງເກດວ່າຜົນກະທົບຂອງການຕັດແມ່ນບໍ່ແມ່ນຕົວປ່ຽນແປງທີ່ເຫມາະສົມທີ່ສຸດເພື່ອກວດສອບການຈໍາລອງການຕັດ [22].) ບໍ່ມີມາດຕະຖານຄວາມລົ້ມເຫລວທີ່ຖືກປະຕິບັດສໍາລັບວັດສະດຸດັ່ງນັ້ນການແບ່ງປັນ chip ເປັນຕົວແທນໂດຍທ້ອງຖິ່ນຫຍ້າໂດຍຜ່ານການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຮ້ອນ. ເງື່ອນໄຂການທໍາລາຍທີ່ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເລື້ອຍໆໃນໄລຍະຜ່ານມາເພື່ອສືບສວນການສ້າງຮູບແບບຊິ້ນສ່ວນ [5-8]; ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ການສ້າງຕັ້ງຄວາມອາດສາມາດໃນການສ້າງຄວາມເສຍຫາຍໃນອັດຕາທີ່ມີຄວາມເຄັ່ງຕຶງສູງມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກດຽວກັນກັບການກໍານົດຄວາມກົດດັນຂອງການໄຫຼ. ອີກເທື່ອຫນຶ່ງ, ເພື່ອຮັກສາການຈໍາລອງແບບງ່າຍດາຍທີ່ສຸດ, ພວກເຮົາບໍ່ປະກອບມີເງື່ອນໄຂການທໍາລາຍທີ່ນີ້. ມັນໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ [22] ວ່າການນໍາໃຊ້ກົດຫມາຍວັດຖຸ (E, E, T) = K (T) En (T) ໂດຍບໍ່ມີເງື່ອນໄຂຄວາມເສຍຫາຍສາມາດອະທິບາຍຢ່າງລະອຽດກ່ຽວກັບຜົນກະທົບທີ່ເຫັນໄດ້ໃນເຄື່ອງຈັກທີ່ມີຄວາມໄວສູງເມື່ອແຕກຕ່າງກັນທີ່ E ແລະ E •ແມ່ນອັດຕາການເຫນັງຕີງແລະຄວາມຄຽດ, T ອຸນຫະພູມ, K ແລະ n ອຸປະກອນການອຸນຫະພູມທີ່ຂຶ້ນກັບອຸນຫະພູມ, ແລະ C ແລະ E0 ແມ່ນຄົງທີ່. ລາຍະລະອຽດເພີ່ມເຕີມສາມາດພົບໄດ້ໃນ [23].

  ອຸນຫະພູມຂອງພາລາມິເຕີມີຮູບແບບ:

  K (T) = K * (T), n (T) = n * (T),

  ວັດສະດຸແມ່ນຖືກປຽບທຽບ, ເຖິງແມ່ນວ່າສໍາລັບການຕົກລົງປະລິມານລະຫວ່າງ simulation ແລະການທົດລອງບາງຢ່າງ, ມາດຕະການທໍາລາຍຄວາມເສຍຫາຍອາດຈະມີຄວາມຈໍາເປັນ [11].

  ເຄື່ອງມືດັ່ງກ່າວໄດ້ຖືກຄາດວ່າຈະເປັນກົນຈັກຫນັກແຫນ້ນ, ແຕ່ການນໍາໃຊ້ຄວາມຮ້ອນໃນເຄື່ອງມືໄດ້ຖືກນໍາມາພິຈາລະນາ. ພາລາມິເຕີອຸນຫະພູມິທີ່ໃຊ້ໃນອຸນຫະພູມໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບໂລຫະແຂງໂລຫີນ Tungsten (K30 ຕາມ ISO 513). ຄວາມສາມາດຂອງອຸນຫະພູມຂອງເຄື່ອງມືທີ່ແຕກຕ່າງກັນລະຫວ່າງ 95 W / m K ໃນ 0 ° C ແລະ 57 W / m K ຢູ່ທີ່ 950 ° C, ຄວາມຮ້ອນສະເພາະແມ່ນ 216 J / kg K ຢູ່ 0 ° C ແລະ 312 J / kg K ທີ່ 950 ◦ C, ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງວັດສະດຸຂອງ 14,600 ກົກ / m3. ລະບົບການປ່ຽນຄວາມຮ້ອນລະຫວ່າງເຄື່ອງມືແລະອຸປະກອນການເຄື່ອງໄດ້ຖືກກໍານົດໄວ້ເປັນມູນຄ່າທີ່ສູງເພື່ອວ່າອຸນຫະພູມແມ່ນທັງສອງດ້ານຂອງດ້ານການຕິດຕໍ່ກັນ.

  1. ຜົນໄດ້ຮັບ

  11Calculated chips

ການສະແດງທັງຫມົດສະແດງໃຫ້ເຫັນການໃຊ້ຄວາມເລິກຕັດຂອງ 35 μmແລະມຸມ rake ຂອງ0◦. ຄວາມໄວຕັດໄດ້ແຕກຕ່າງກັນລະຫວ່າງ 0.2 ແລະ 100 m / s; ຢ່າງໃດກໍຕາມ, simulations ໃນສອງຄວາມໄວຕັດທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດໄດ້ຖືກລົບກວນກ່ອນໄວອັນເນື່ອງມາຈາກບັນຫາການຂັດແຍ້ງທີ່ເກີດຈາກການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຮ້ອນທີ່ສຸດ.

  ຮູບທີ 2 ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຫນາແຫນ້ນດ້ານພາດສະຕິກໃນ chip ຄິດໄລ່ສໍາລັບເກົ້າແຕກຕ່າງກັນຂອງຄວາມໄວຕັດ. ໃນຄວາມໄວຂະຫນາດນ້ອຍ, ຊິບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງກໍ່ຖືກສ້າງຂຶ້ນດ້ວຍມຸມສາກທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ (ເຊັ່ນ: ການຫຼຸດລົງຂອງຊິບຫຼຸດລົງ).

  ການຫັນໄປສູ່ຊິບ segemed ເລີ່ມຕົ້ນຢູ່ທີ່ຄວາມໄວປະມານ 5 m / s ແລະສ່ວນແບ່ງເພີ່ມຂຶ້ນດ້ວຍການເພີ່ມຄວາມໄວຕັດ.

  ພື້ນທີ່ຂອງຜົນບັງຄັບໃຊ້ຕັດແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 3. ເຂດທົ່ງພຽງແມ່ນແກ້ໄຂໄລຍະຫ່າງ, ດັ່ງນັ້ນຜົນສໍາລັບຄວາມໄວຕັດອື່ນໆແມ່ນກົງກັນໄດ້ໂດຍກົງ. ສໍາລັບຊິບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ກໍາລັງຕັດແມ່ນມີມູນຄ່າຄົງທີ່ (ນອກເຫນືອຈາກການປ່ຽນແປງຂະຫນາດນ້ອຍທີ່ເກີດຈາກຂະບວນການຊໍາລະລ້າງ), ໃນຂະນະທີ່ການຜັນແປທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການແບ່ງສ່ວນຊິມເລີ່ມຕົ້ນຢູ່ທີ່ຄວາມໄວຕັດ 5 m / s. ດັ່ງທີ່ຄາດວ່າ, ອັດຕາການປ່ຽນແປງແມ່ນມີຄວາມຊັດເຈນຫຼາຍຂື້ນກັບລະດັບການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງການແບ່ງສ່ວນ.

  ການກໍານົດຕົວກໍານົດທີ່ມີຄວາມຫມາຍແມ່ນສະແດງໃຫ້ເຫັນໃນຮູບທີ 4. ສໍາລັບ chip ຕໍ່ເນື່ອງ, ຄ່າ stationary ທີ່ມາຮອດໃນຕອນທ້າຍຂອງ simulations ຈະຖືກນໍາໃຊ້, ໃນຂະນະດຽວກັນສໍາລັບ chip ທີ່ໄດ້ແບ່ງຕາມສ່ວນ, ຜົນບັງຄັບໃຊ້ໄດ້ຮັບການສະສົມໃນໄລຍະສຸດທ້າຍຫຼືສອງ oscillations ສຸດທ້າຍຂອງການຕັດ force2 ຜົນບັງຄັບໃຊ້ການຕັດທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງຫຼຸດລົງຢ່າງໄວໃນພາກພື້ນທີ່ມີຄວາມໄວຕ່ໍາ, ບ່ອນທີ່ຊິບມີຄວາມຕໍ່ເນື່ອງ, ແຕ່ການປ່ຽນແປງຢ່າງຊັດເຈນ. ມັນມາຮອດພູພຽງທີ່ມີມູນຄ່າ 1-2 ແມັດ / ວິນາທີທີ່ຜັກບົ່ວຍັງຄົງຢູ່. ການເພີ່ມຂຶ້ນເລັກນ້ອຍໃນການຕັດຄວາມໄວ 5 m / s, ບ່ອນທີ່ chip ສ່ວນທໍາອິດຖືກສ້າງຂຶ້ນ, ແມ່ນຢູ່ໃກ້ກັບຂອບເຂດຜິດພາດແລະເພາະສະນັ້ນຈຶ່ງອາດຈະບໍ່ມີຄວາມສໍາຄັນ, ແຕ່ວ່າຜົນບັງຄັບໃຊ້ຕັດຫຼັງຈາກນັ້ນຫຼຸດລົງຕໍ່າກວ່າມູນຄ່າພູພຽງຂອງການຕໍ່ເນື່ອງ ຊິບ.

  1.2. ການຫຼຸດລົງຂອງຜົນບັງຄັບໃຊ້ຕັດ

  ອີງຕາມ [2,25], ການທົດສອບມາດຕະການທົດລອງສາມາດຕິດຕັ້ງໄດ້ເລື້ອຍໆ

ຮູບທີ 3 ຜົນກະທົບຕັດອອກຈາກໄລຍະໄກສໍາລັບຄວາມໄວຕັດຕ່າງໆ. ສໍາລັບການອ່ານທີ່ດີກວ່າ, ດິນຕອນໄດ້ຖືກແບ່ງປັນ.

ກໍາລັງໃນຮູບທີ່ 4 ເຖິງແມ່ນວ່າແນວໂນ້ມທົ່ວໄປຂອງແຮງຕັດແມ່ນເປັນຕົວແທນໂດຍຫນ້າທີ່ເຫມາະນີ້ມີການຫຼຸດລົງເພີ່ມຂື້ນຂອງແຮງຕັດໃນເວລາທີ່ແບ່ງສ່ວນໃນ. ນີ້ອາດຈະຖືກພິຈາລະນາເປັນຫຼັກຖານວ່າຄໍາຖາມທີ່ວ່າສ່ວນຊິບຫຼື ບໍ່ສາມາດຕັດສິນໃຈໄດ້ໂດຍເງື່ອນໄຂການຫຼຸດຜ່ອນພະລັງງານ. ການສົນທະນາຕື່ມອີກກ່ຽວກັບຈຸດນີ້ແມ່ນຖືກສົ່ງກັບພາກທີ 3.3.

Fc (vc) = Fc, + Fdyn exp

  (4)

ຮູບ 4 ຜົນບັງຄັບໃຊ້ຕັດປະສົມປະສານສໍາລັບຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄວາມໄວຕັດ.

ແຖບຄວາມຜິດພາດຄົງທີ່ຂອງຄວາມສູງ 3 N ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສະແດງເຖິງ

ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງ simulation. ເຫມາະຂອງຂໍ້ມູນຕາມ Eq. (4) ຍັງສະແດງໃຫ້ເຫັນ.

ບ່ອນທີ່ Fc, ∞, Fdyn ແລະ vHSC ມີຄວາມເຫມາະສົມແລະ vc ແມ່ນຄວາມໄວຕັດ. ຟັງຊັນນີ້ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອໃຫ້ເຫມາະສົມກັບການຕັດການວັດແທກ

ຮູບທີ່ 5. ເຫມາະສົມຂອງການຕັດການຈໍາລອງທີ່ເປັນການເຮັດວຽກຂອງມຸມສາກທີ່ສັງເກດທຽບກັບການຄາດຄະເນຂອງການພົວພັນ Merchant, Eq. (5), ໂດຍໃຊ້ຄໍາທີ່ເຫມາະສົມຂອງ 817 N. ການສົນທະນາຕື່ມອີກໃນຂໍ້ຄວາມ.

  ຜົນໄດ້ຮັບນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການຫຼຸດລົງຂອງຜົນບັງຄັບໃຊ້ຕັດສາມາດຖືກຜະລິດໂດຍການຈໍາລອງ. ມັນບໍ່ໄດ້ເກີດຈາກຂະບວນການພາກສ່ວນໃນຂະນະທີ່ການຫຼຸດລົງຕົ້ນຕໍແມ່ນຢູ່ໃນຂົງເຂດຄວາມໄວທີ່ chip ຍັງຄົງຢູ່ແລະຍັງບໍ່ແມ່ນຍ້ອນການປ່ຽນແປງໃນການຂັດຂີ້ເຫຍື້ອທີ່ຖືກລະເລີຍຢູ່ທີ່ນີ້.

ການປ່ຽນແປງໃນມຸມຕັດຂອງຊິບສະແດງໃຫ້ເຫັນໃນຮູບ 2 (ເບິ່ງຕາຕະລາງ 2) ແມ່ນເປັນເຫດຜົນທີ່ຊັດເຈນສໍາລັບການຫຼຸດລົງຂອງແຮງຕັດໃນຂະນະທີ່ການປ່ຽນແປງຂອງສານພາດສະຕິກຫຼຸດລົງເມື່ອມຸມຫຍິບໃກ້ກັບ 45 °. ນີ້ສາມາດເຫັນໄດ້ໂດຍການພົວພັນລະຫວ່າງສາຍພັນແປ້ງ E ແລະມຸມສາກφໃນ chip ທີ່ຜິດປະກະຕິຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງແລະກັນ [26]

  (5) ຖ້າອຸນຫະພູມທີ່ເຫມາະສົມກັບຄວາມກົດດັນຜົນຜະລິດທີ່ຄົງທີ່, ຜົນບັງຄັບໃຊ້ທີ່ເປັນຫນ້າທີ່ຂອງມຸມຕັດຈະປະຕິບັດຕາມຄວາມສໍາພັນດຽວກັນກັບສາຍພັນພາດສະຕິກ. ໃນຮູບທີ 5, ຜົນບັງຄັບໃຊ້ຕັດທີ່ຖືກກໍານົດເປັນຫນ້າທີ່ຂອງມຸມຕັດສໍາລັບການຜະລິດຊິບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ເສັ້ນທາງຈຸດໆໃຊ້ຄວາມເຫມາະສົມສົມມຸດວ່າຜົນກະທົບຂອງການຕັດແມ່ນສົມທຽບກັບຄວາມກົດດັນຂອງທໍ່ຢາງທີ່ທຽບເທົ່າກັບທິດສະດີຍົນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ການຫຼຸດລົງຂອງການຄາດຄະເນການນໍາໃຊ້ສົມມຸດຖານງ່າຍນີ້ແມ່ນຫນ້ອຍກວ່າທີ່ສັງເກດເຫັນ, ແຕ່ວ່າມັນແມ່ນລໍາດັບທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງຂະຫນາດ.

  ເພື່ອສຶກສາການປ່ຽນແປງໃນເລຂາຄະນິດຂອງຊິບແລະຜົນບັງຄັບໃຊ້ໃນລະອຽດເພີ່ມເຕີມ, ຄວາມຕ້ອງການຂອງຄວາມກົດດັນຂອງການໄຫຼເຂົ້າໃນຄວາມກົດດັນ, ອັດຕາການໄຫຼ, ແລະອຸນຫະພູມຕ້ອງໄດ້ຮັບການພິຈາລະນາ. ເພື່ອເຮັດແນວນັ້ນ, ປະຫວັດສາດຄວາມກົດດັນທີ່ມີປະສົບການໂດຍຈຸດວັດຖຸ (ເສັ້ນໂຄ້ງຄວາມກົດດັນທີ່ມີຜົນກະທົບ) ໄດ້ຖືກປະມານ.

ຮູບທີ 6 ເສັ້ນໂຄ້ງຄວາມກົດດັນທີ່ເຂັ້ມຂຸ້ນໃນຊິບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງສໍາລັບແຕກຕ່າງກັນ ຕັດຄວາມໄວ. ເບິ່ງຂໍ້ຄວາມເພື່ອເບິ່ງລາຍລະອຽດ ການສົນທະນາ.

  ເນື່ອງຈາກການຟື້ນຕົວເລື້ອຍໆຂອງຮູບແບບນີ້ບໍ່ສາມາດເຮັດໄດ້ໂດຍພຽງແຕ່ປະເມີນຜົນຜະລິດໃນຈຸດເຊື່ອມໂຍງຂອງອົງປະກອບຍ້ອນວ່າການປ່ຽນຕໍາແຫນ່ງຂອງມັນ. ແທນທີ່ຂັ້ນຕອນດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້ໄດ້ຖືກນໍາມາໃຊ້: ຕໍາແຫນ່ງເບື້ອງຕົ້ນສໍາລັບຈຸດວັດສະດຸແມ່ນຖືກເກັບໄວ້ແລະອົງປະກອບທີ່ມີຈຸດນີ້ຖືກຄິດໄລ່. ຄ່າຂອງຕົວແປທີ່ມີຄວາມສົນໃຈແມ່ນຖືກກໍານົດຢູ່ໃນຈຸດປະສົມຂອງອົງປະກອບນີ້ແລະມີຄ່າເສລີ່ຍ. ຈຸດສູນກາງຂອງອົງປະກອບແມ່ນຍັງຄິດໄລ່ແລະມູນຄ່າຂອງມັນຢູ່ໃນການກໍານົດການຍົກຍ້າຍຖືກນໍາໃຊ້ເປັນຈຸດຈຸດໃຫມ່. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ແບບປະຕິບັດໄດ້ຖືກຊ້ໍາ. ເນື່ອງຈາກຂະບວນການນີ້, ຄ່າວັດແທກແມ່ນພຽງແຕ່ຄ່າເສລີ່ຍແລະການຕັ້ງຕໍາແຫນ່ງໃຫມ່ໃນຈຸດສູນກາງຂອງອົງປະກອບທີ່ສອດຄ້ອງກັນອາດນໍາໄປສູ່ຄວາມຫຼາກຫຼາຍໃນຄ່າຄິດໄລ່. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຍ້ອນວ່າມີພຽງແຕ່ຄ່າທີ່ເຫມາະສົມເທົ່ານັ້ນ, ຂັ້ນຕອນນີ້ແມ່ນພຽງພໍ.

ເສັ້ນໂຄ້ງຄວາມກົດດັນທີ່ມີປະສິດທິຜົນທີ່ຖືກວັດແທດໃນວິທີນີ້ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 6 ສໍາລັບຄວາມໄວຕັດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຈຸດວັດສະດຸທີ່ໄດ້ຮັບການຄັດເລືອກຢູ່ໃນຕໍາແຫນ່ງເລີ່ມຕົ້ນທີ່ຢູ່ໃນທັງສີ່ simulations ການຜະລິດ chip ຕໍ່ເນື່ອງຢູ່ໃນຕໍາແຫນ່ງ 15 μmຂ້າງເທິງຍົນການຕັດ. ລະດັບຄວາມກົດດັນຂອງການໄຫຼແມ່ນມີປະມານເກືອບທັງຫມົດທີ່ມີຄວາມໄວໃນການຕັດທັງຫມົດ, ແຕ່ວ່າອັດຕາການເຕີບໂຕຂອງນ້ໍາຫນັກເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫນ້ອຍ 10 ປັດຈຸບັນ (ເບິ່ງດ້ານລຸ່ມ) ດ້ວຍຄວາມກົດດັນຂອງການໄຫຼຂອງ isothermal ທີ່ສອດຄ້ອງກັນ (ເບິ່ງ Eq. ນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການແຂງແຮງທີ່ຂຶ້ນກັບຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແມ່ນໄດ້ຮັບຄ່າຕອບແທນສໍາລັບການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມແລະການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຮ້ອນຫຼັງຈາກນັ້ນ, ໂດຍສອດຄ່ອງກັບ [6]. ນີ້ແມ່ນສະແດງໃຫ້ເຫັນໃນຮູບທີ 7, ບ່ອນທີ່ອຸນຫະພູມໄດ້ຖືກຄາດຄະເນທຽບກັບຄວາມກົດດັນຂອງຢາງພາລາທີ່ທຽບໃສ່ຈຸດວັດສະດຸທີ່ພິຈາລະນາ. ອຸນຫະພູມສູງຂຶ້ນຈາກມູນຄ່າສູງສຸດປະມານ 300 ອົງສາເຊນຊຽດໃນຄວາມໄວຕັດນ້ອຍທີ່ສຸດ 700 ◦ C ຢູ່ທີ່ຄວາມໄວຕັດ 2 m / s.

  ຮູບທີ 6 ຍັງສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຮູບຮ່າງຂອງໂຄ້ງຄວາມກົດດັນທີ່ແຕກຕ່າງກັນແຕກຕ່າງກັນຢູ່ທີ່ຄວາມໄວຕັດຕ່າງໆ. ຢູ່ໃນຄວາມໄວຂະຫນາດນ້ອຍ, ຄວາມແຂງແຮງແມ່ນໄດ້ຮັບການສະທ້ອນເຖິງແມ່ນວ່າມີຄວາມອ່ອນນຸ່ມອຸ່ນ. ໃນຄວາມໄວຂະຫນາດໃຫຍ່, ຄວາມກົດດັນການໄຫຼໃນເບື້ອງຕົ້ນສູງເຖີງລະດັບທີ່ສູງກວ່າ, ແຕ່ມັນຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເນື່ອງຈາກຄວາມອ່ອນໄຫວຂອງຄວາມຮ້ອນ, ດັ່ງນັ້ນ, ວັດສະດຸຟື້ນຕົວໃນລະດັບທີ່ສູງກວ່າປະມານ 0.2. ການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມແຂງແຮງນີ້ແມ່ນເຫດຜົນສໍາລັບມຸມຕັດທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຍ້ອນວ່າມັນສາມາດໄດ້ຮັບການພິສູດໂດຍການຂະຫຍາຍທິດສະດີຂອງເສັ້ນລວດ, [27,28] ວ່າມຸມສຽບເພີ່ມຂຶ້ນດ້ວຍການຫຼຸດລົງຂອງແຂງ.

ຮູບ 7 ເສັ້ນໂຄ້ງອຸນຫະພູມທີ່ມີປະສິດຕິຜົນໃນ chip ຕໍ່ເນື່ອງສໍາລັບຄວາມໄວຕັດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ເບິ່ງຂໍ້ຄວາມສໍາລັບການສົນທະນາລາຍລະອຽດ.

  ດັ່ງນັ້ນການຫຼຸດລົງຂອງຜົນບັງຄັບໃຊ້ຕັດດັ່ງກ່າວຈຶ່ງສາມາດບັນລຸໄດ້ດັ່ງລຸ່ມນີ້: ການເພີ່ມຄວາມໄວຕັດການເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມກົດດັນໃນອຸນຫະພູມ. ເຖິງແມ່ນວ່າອັດຕາການເຕີບໂຕເພີ່ມຂຶ້ນ, ເຊິ່ງກໍ່ໃຫ້ເກີດຄວາມກົດດັນຂອງການໄຫຼເຂົ້າຂອງ isothermal ຂະຫນາດໃຫຍ່, ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມເຮັດໃຫ້ການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຮ້ອນ, ດັ່ງນັ້ນລະດັບຄວາມກົດດັນຂອງການໄຫຼເປັນສູນກາງ. ນອກຈາກນັ້ນການເຮັດຄວາມສະອາດອຸນຫະພູມປ່ຽນແປງຮູບຮ່າງຂອງໂຄ້ງຄວາມກົດດັນທີ່ມີປະສິດຕິຜົນແລະເຮັດໃຫ້ການເພີ່ມຂື້ນຂອງມຸມຕັດແລະຫຼຸດລົງຈໍານວນເງິນທີ່ມີຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຢາງທີ່ຈໍາເປັນໃນການປ່ຽນແປງຊິບ.

  ເສັ້ນໂຄ້ງຄວາມກົດດັນທີ່ຢູ່ທີ່ 2 m / s ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມກົດດັນສູງແລະການຫຼຸດລົງຂອງຄວາມກົດດັນການໄຫຼ. ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງບໍ່ແປກໃຈວ່າໃນການເພີ່ມຄວາມໄວໃນການຕັດອີກຊິບທີ່ຖືກແຍກອອກມາຈະຖືກສ້າງຂຶ້ນ. ການປ່ຽນແປງລະຫວ່າງ chip ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງແລະ segmented ແມ່ນເກີດມາຈາກການພັດທະນາຂອງ maxima ນີ້, ຕາມທິດສະດີທາງທິດສະດີສໍາລັບຂະບວນການ localization ຫຍ້າ [24].

ການເບິ່ງໃກ້ຊິດຢູ່ໃນຮູບທີ 2 ສະແດງໃຫ້ເຫັນອີກປະການຫນຶ່ງທີ່ຫນ້າສົນໃຈທີ່ສຸດ: ຄວາມກວ້າງຂອງພື້ນທີ່ຕັດໃນຊິບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງກາຍເປັນຂະຫນາດນ້ອຍທີ່ມີຄວາມໄວໃນການຕັດ. ຮູບທີ 8 ສະແດງໃຫ້ເຫັນຈຸດປະສົງຂອງອັດຕາການຊືມທຽບກັບສາຍສໍາລັບຈຸດວັດສະດຸດຽວກັນທີ່ນໍາໃຊ້ໃນຮູບ 6.3 ອັດຕາການເຕີບໂຕຂອງລະດັບຄວາມກົດດັນລະຫວ່າງຄວາມໄວໃນການຕັດຂອງ 0.2 ແລະ 2 m / s ແມ່ນເກືອບ 50 ປັດໄຈແລະຫຼາຍກ່ວານັ້ນ ມັນອາດຈະໄດ້ຮັບຄວາມເຂົ້າໃຈຈາກເສັ້ນໂຄ້ງຄວາມກົດດັນທີ່ມີປະສິດທິພາບ: ມັນແມ່ນທີ່ຮູ້ຈັກໃນທາງທິດສະດີ [27] ວ່າຄວາມກວ້າງຂອງພື້ນທີ່ຕັດແມ່ນຂະຫນາດໃຫຍ່ກວ່າໃນວັດສະດຸທີ່ເຮັດວຽກຫນັກຫຼາຍ. ໃນຖານະເປັນການເພີ່ມຂຶ້ນ

ຮູບ 8 ເສັ້ນໂຄ້ງອັດຕາຄວາມກົດດັນທີ່ມີປະສິດທິພາບໃນ chip ຕໍ່ເນື່ອງສໍາລັບຄວາມໄວຕັດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ເບິ່ງຂໍ້ຄວາມສໍາລັບການສົນທະນາລາຍລະອຽດ.

ຂອງພື້ນທີ່ຕັດບໍ່ແມ່ນຂະຫນາດໃຫຍ່ທີ່ພຽງພໍເພື່ອຊົດເຊີຍນີ້. ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນຫນ້າສົນໃຈເນື່ອງຈາກວ່າມັນໄດ້ຖືກຄາດໄວ້ເລື້ອຍໆ (ເບິ່ງເຊັ່ນ: [28]) ວ່າອັດຕາການເຕີບໂຕແມ່ນເກືອບສົມທຽບກັບຄວາມໄວຕັດ. ຜົນກະທົບທີ່ບໍ່ໄດ້ສັງເກດເຫັນຢູ່ໃນ [28] ອາດແມ່ນຍ້ອນວ່າເຫຼັກທີ່ໄດ້ສືບສວນວ່າມີຄວາມກົດດັນຂອງການໄຫຼຂອງນໍ້າທີ່ມີຂະຫນາດນ້ອຍດັ່ງນັ້ນການເພີ່ມຂື້ນຂອງອຸນຫະພູມແມ່ນຄວາມປານກາງຫຼືວ່າອັດຕາຄວາມກົດດັນຂອງຄວາມກົດດັນຂອງນ້ໍາມັນແມ່ນເຫັນໄດ້ຊັດເຈນຂຶ້ນ.

  ໃນການສະຫຼຸບ, simulation ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການຫຼຸດລົງທີ່ເຂັ້ມແຂງຂອງຜົນບັງຄັບໃຊ້ຕັດດ້ວຍຄວາມໄວເພີ່ມຂຶ້ນແມ່ນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຜົນຂອງການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຮ້ອນທີ່ປ່ຽນແປງເສັ້ນໂຄ້ງຄວາມກົດດັນທີ່ມີປະສິດທິຜົນແລະເພີ່ມມຸມສຽບ. ໃຫ້ສັງເກດວ່າ, ເປັນ chip ໄດ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ເພີ່ມ criterion ຄວາມເສຍຫາຍຈະບໍ່ມີການປ່ຽນແປງຮູບນີ້; ຖ້າເກີດຄວາມເສຍຫາຍຕ່ໍາ, ຜົນອ່ອນຂອງມັນຈະພຽງແຕ່ເພີ່ມຄວາມອ່ອນລົງຂອງຄວາມຮ້ອນ. ທົ່ງນາທີ່ສັງເກດເຫັນສໍາລັບການສ້າງ chip ທີ່ຖືກແບ່ງອອກຈະໄດ້ຮັບການປຶກສາຫາລືໃນພາກຕໍ່ໄປ.

  1.3 ຜົນບັງຄັບໃຊ້ຕັດໃນຄວາມໄວຕັດຂະຫນາດໃຫຍ່

  ການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມໄວຕັດໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນການປ່ຽນແປງໂດຍກົງຈາກ chip ຕໍ່ເນື່ອງ. ໃນພາກນີ້, ກໍາລັງຕັດສໍາລັບ chip ຕໍ່ເນື່ອງທີ່ມີຄວາມໄວສູງໃນການຕັດແມ່ນຖືກຄາດຄະເນແລະເມື່ອທຽບໃສ່ກັບການສັງເກດເຫັນສໍາລັບ chip ສ່ວນແບ່ງ.

  ເພື່ອປະເມີນຜົນກະທົບຂອງການຕັດສໍາລັບ chip ຕໍ່ເນື່ອງ, ການຜູກມັດຕ່ໍາຖືກຄິດໄລ່ໂດຍສົມມຸດວ່າອຸນຫະພູມ homogeneous ເຮັດໃຫ້ການຫຼຸດລົງຂອງແຂງ (ເບິ່ງຮູບທີ 6), ຮູບແບບ chip ທີ່ມີມຸມຫຍາບຂອງ45◦, ດັ່ງນັ້ນ ສາຍພັນແມ່ນ 2 / 3,5 ເທົ່າຂອງເຂດທີ່ຕັດຕົວຈະກາຍເປັນຂະຫນາດນ້ອຍເພື່ອວ່າອັດຕາການເຕີບໂຕຈະເຕີບໂຕຂຶ້ນ. ເນື່ອງຈາກຄວາມຂັດແຍ້ງຂອງອັດຕາການໄຫຼຫນ້ອຍລົງຂອງຄວາມກົດດັນຂອງການໄຫຼ, ອັດຕາການເພີ່ມຂື້ນເພີ່ມຂື້ນຍ້ອນການຫຼຸດລົງ - ແລະວ່າຂະບວນການນີ້ແມ່ນເປັນປະໂຫຍດ. ໃນກໍລະນີນີ້, ຜົນບັງຄັບໃຊ້ການຕັດເສພາະ ks ແມ່ນເທົ່າກັບຄວາມສົມບູນຂອງເສັ້ນໂຄ້ງຄວາມກົດດັນ - ຄວາມກົດດັນ adiabatic

ບ່ອນທີ່σadແມ່ນຄວາມກົດດັນ adiabatic ເປັນການເຄື່ອນໄຫວຂອງຄວາມກົດດັນ E ແລະອັດຕາການ strain E.6 ເພື່ອ simplify ການຄິດໄລ່, ອັດຕາການ strain ຄົງທີ່ແມ່ນສົມມຸດ. ດັ່ງທີ່ຮູບທີ 8 ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່ານີ້ແມ່ນຄວາມຖືກຕ້ອງໃນການປະມານທີ່ດີຍ້ອນວ່າອັດຕາການເຊື່ອມຕໍ່ຂອງຈຸດວັດສະດຸທີ່ເຂົ້າມາເຂດສຽບແມ່ນຄົງທີ່ສໍາລັບລະບົບຄວາມກົດດັນທີ່ໃຫຍ່. ຄວາມຜິດພາດໃນອັດຕາການຕິດເຊື້ອບໍ່ໄດ້ນໍາໄປສູ່ຄວາມຜິດພາດທີ່ມີຂະຫນາດໃຫຍ່ໃນຜົນກະທົບທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.

  ນອກຈາກນັ້ນ, ຄວາມຂັດແຍ່ງໄລຍະທາງລະຫວ່າງອັດຕາການໄຫຼແລະຄວາມໄວຕັດແມ່ນຖືກຄາດໄວ້. ມັນໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນໃນຮູບທີ 8 ວ່າໃນລະດັບຄວາມໄວໃນລະຫວ່າງ 0.2 ແລະ 2 m / s ອັດຕາການເຕີບໂຕໄວຂຶ້ນກວ່າເສັ້ນລ້າໆ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ມັນຄວນຈະຄາດວ່າຈະມີຂອບເຂດຈໍາກັດສໍາລັບການເພີ່ມຂື້ນເພີ່ມນີ້ຍ້ອນວ່າມັນເຊື່ອມຕໍ່ກັບການຫຼຸດລົງຂອງຄວາມກວ້າງຂອງພື້ນທີ່ຕັດ. ເວັ້ນເສຍແຕ່ເຂດຕັດຫຍ້າຈະກາຍເປັນຂະຫນາດນ້ອຍທີ່ສຸດໃນຄວາມໄວຕັດສູງ, ມັນຄວນຈະຄາດວ່າການຂຶ້ນກັບຈະກາຍເປັນເສັ້ນໃນລະບົບຄວາມໄວສູງ .7 ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ເຖິງແມ່ນວ່ານີ້ບໍ່ແມ່ນກໍລະນີແລະອັດຕາການເຕີບໂຕໄວຂຶ້ນ, ວ່າອັດຕາການຕິດເຊື້ອແລະເພາະສະນັ້ນຜົນບັງຄັບໃຊ້ຕັດແມ່ນຈະຖືກປະເມີນຢູ່ທີ່ນີ້, ດັ່ງນັ້ນບົດສະຫຼຸບທີ່ໄດ້ລະບຸໄວ້ຂ້າງລຸ່ມນີ້ຍັງຄົງຖືກຕ້ອງ.

  ຄວາມສໍາພັນລະຫວ່າງຄວາມກົດດັນແລະຄວາມໄວຂອງການຕັດແມ່ນຈະໄດ້ຮັບການຄາດຄະເນໂດຍການນໍາໃຊ້ມູນຄ່າອັດຕາການໄຫຼໃນຄວາມໄວຕັດຂອງ 2 m / s ເຊິ່ງປະມານ 1.6 × 105 s-1 ແລະລວງຕາແບບນີ້ໂດຍກົງທຽບກັບຄວາມໄວໃນການຕັດ, ການປ່ຽນແປງໃນຄວາມກວ້າງຂອງພື້ນທີ່ຕັດຈະເພີ່ມຂຶ້ນ .8 ການນໍາໃຊ້ Eq. (6), ຜົນບັງຄັບໃຊ້ຕັດສະເພາະທີ່ສາມາດຄາດຄະເນໄດ້ຕາມຄວາມໄວຂອງການຕັດ.

  ເສັ້ນໂຄ້ງທີ່ໄດ້ຮັບຜົນສະທ້ອນແມ່ນໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນໃນຮູບທີ 9. ການຄິດໄລ່ການຄິດໄລ່ທີ່ຄິດໄລ່ເພີ່ມຂຶ້ນປະມານ logarithmically ດ້ວຍຄວາມໄວຕັດ, ຄາດວ່າຈະໄດ້ຮັບຈາກຄວາມຕ້ອງການອັດຕາການ logarithmic. ໃນຄວາມໄວຕັດຂະຫນາດນ້ອຍ, ຜົນບັງຄັບໃຊ້ຕັດທີ່ຖືກວັດແທກແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າຄ່າຄິດໄລ່. ນີ້ບໍ່ແປກໃຈເພາະວ່າຂະບວນການນີ້ບໍ່ແມ່ນຄວາມໄວໃນການຕັດຂະຫນາດນ້ອຍແລະເປັນມຸມຕັດເປັນນ້ອຍກວ່າມູນຄ່າທີ່ເຫມາະສົມ. ເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ໃນຄວາມໄວຕັດຂອງ 2 m / s, ຜົນກະທົບຂອງການຕັດການວັດແທກແມ່ນຍັງມີຫຼາຍກ່ວາມູນຄ່າທີ່ຖືກຄິດໄລ່ສໍາລັບ chip adiabatic. ໃນເວລາທີ່ມີຄວາມໄວໃນການຕັດຂະຫນາດໃຫຍ່, ເສັ້ນໂຄ້ງຢູ່ເຫນືອມູນຄ່າທີ່ຖືກວັດແທກສໍາລັບ chip ແຕ່ສ່ວນຫນຶ່ງແມ່ນ logarithmic ຂະຫນາດນ້ອຍ.

  ການເພີ່ມກໍາລັງ logarithmic ຂອງຜົນບັງຄັບໃຊ້ຕັດແມ່ນຫນ້ອຍກວ່າຄາດວ່າຈະມາຈາກປັດໄຈ (1 + C ln (E˙ / E0)) ດັ່ງທີ່ສາມາດເຫັນໄດ້ຈາກການຂ້ອນຂ້າງລົງໃນດິນຕອນ logarithmic. ນີ້ແມ່ນຄາດວ່າຈະເປັນການເພີ່ມຂື້ນອັດຕາການນໍາໄປສູ່ການເພີ່ມຄວາມສະອາດຂອງຄວາມຮ້ອນ. ດັ່ງນັ້ນ, ຖ້າຄວາມຂັດແຍ້ງຂອງອັດຕາການເຫນັງຕີງແມ່ນຄວາມອ່ອນແອຢ່າງພຽງພໍ, ຈະມີການເພີ່ມຂື້ນເກືອບບໍ່ສາມາດວັດແທກໄດ້

ຕັດຜົນບັງຄັບໃຊ້ດ້ວຍອັດຕາການແຕກ.

ການສົມມຸດຕິຖານຂອງການປ່ຽນແປງ chip ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, homogeneous ຢູ່ໃນມູນຄ່າທີ່ເຫມາະສົມຂອງມຸມຕັດເປັນແນວໂນ້ມທີ່ຈະ underestimate ຜົນບັງຄັບໃຊ້ການຕັດ. ຄວາມຄືບຫນ້າແມ່ນສໍາລັບການຄາດຄະເນຂອງອັດຕາການຕິດເຊື້ອ. ພຽງແຕ່ຖ້າວ່າການວັດແທກອັດຕາການເຫນັງຕີງໃນການຈໍາລອງແມ່ນ

ຮູບ 9 ຜົນບັງຄັບໃຊ້ຕັດທິດທາງໃນການຕັດຄວາມໄວສໍາລັບ chip ທີ່ສອດຄ່ອງແລະຢ່າງສອດຄ່ອງກັບມຸມສາກ45◦. ຍັງສະແດງໃຫ້ເຫັນຈຸດຂໍ້ມູນຈາກ simulations ໄດ້.

  ຄວາມຜິດພາດໂດຍປັດໃຈໃຫຍ່ມັນຈະເປັນໄປໄດ້ວ່າການຄິດໄລ່ຈະເພີ່ມຄວາມແຮງຂອງການຕັດສໍາລັບ chip ຕໍ່ເນື່ອງ. ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງສາມາດສະຫຼຸບໄດ້ວ່າຊິບທີ່ແບ່ງສ່ວນແມ່ນມີຄວາມອຸດົມສົມບູນຢູ່ໃນຄວາມໄວຕັດຂະຫນາດໃຫຍ່ຢ່າງຫນ້ອຍໃນກໍລະນີພິຈາລະນາທີ່ນີ້.

  ການອະທິບາຍທີ່ຄ້າຍຄືກັນຍັງສາມາດໄດ້ຮັບສໍາລັບພູພຽງໃນການຕັດສໍາລັບການແບ່ງສ່ວນ chip: ການປ່ຽນແປງຂອງສ່ວນແລະຂອງສະຖານະການເບື້ອງຕົ້ນຂອງແຖບຕັດ, ກ່ອນທີ່ຈະ lo ກໍານົດໃນ, ຄວນຈະ adiabatic ເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ໃນຄວາມໄວທີ່ແຖບຕັດ ການປ່ຽນແປງຕົວມັນເອງແມ່ນບໍ່, ເນື່ອງຈາກຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງພາກພື້ນນີ້. ຖ້າວ່າບໍ່ມີຄວາມຂັດແຍ້ງກ່ຽວກັບອັດຕາການໄຫຼຂອງອັດຕາການໄຫຼເຂົ້າ, ການປະຕິບັດການປະທ້ວງດັ່ງກ່າວແມ່ນປະມານ 50%, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຈະເປັນເອກະລາດຂອງກໍາລັງຕັດ. ໃນກໍລະນີທີ່ບໍ່ມີຄວາມຂັດແຍ້ງກ່ຽວກັບອັດຕາຄວາມກົດດັນ, ການປ່ຽນແປງໃນໄລຍະເວລາທີ່ມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກກໍ່ຈະກາຍເປັນຄວາມໄວທີ່ໄວກວ່າ, ດັ່ງນັ້ນແຮງຕັດຄວນຫຼຸດລົງດ້ວຍຄວາມໄວຕັດຈົນກວ່າເງື່ອນໄຂສຸດທ້າຍຈະມີປະສິດທິພາບຢ່າງເຕັມສ່ວນແລະບໍ່ມີການປ່ຽນແປງອີກຕໍ່ໄປໃນການຕັດ ຈະໄດ້ຮັບການສັງເກດເຫັນ.

  ຄວາມກົດດັນຂອງຄວາມກົດດັນຂອງການປ່ຽນແປງຮູບພາບນີ້ແມ່ນການປ່ຽນແປງຮູບພາບນີ້: ການເຮັດວຽກໃນການປ່ຽນວັດຖຸພາຍໃນສ່ວນແລະໃນສະພາບການທໍາອິດຂອງການກໍ່ສ້າງແຖບຕັດກໍ່ເພີ່ມຂຶ້ນແຕ່ເນື່ອງຈາກເງື່ອນໄຂ adiabatic, ການເພີ່ມຂື້ນບໍ່ໄດ້ເປັນທີ່ຄາດວ່າຈະສາມາດຄາດວ່າ , ຄ້າຍຄືກັບກໍລະນີຂອງການຄິດໄລ່ chip ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງປຶກສາຫາລືຂ້າງເທິງ. ນອກຈາກນັ້ນ, ລະດັບຂອງການແບ່ງສ່ວນເພີ່ມຂຶ້ນໂດຍການເພີ່ມຄວາມໄວໃນການຕັດຕາມການພັດທະນາຂອງຄວາມສູງທີ່ສູງສຸດໃນເສັ້ນໂຄ້ງຄວາມກົດດັນທີ່ມີປະສິດຕິພາບ. ການປ່ຽນແປງພາຍໃນກຸ່ມຈະກາຍເປັນຂະຫນາດນ້ອຍຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງລະດັບຂອງການແບ່ງສ່ວນແມ່ນ, ດັ່ງນັ້ນການປ່ຽນແປງໂດຍລວມຂອງ chip ຈະກາຍເປັນຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າ. ຜົນກະທົບເພີ່ມເຕີມນີ້ບໍ່ໄດ້ນໍາສະເຫນີໃນກໍລະນີຂອງການສ້າງຊິບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໄດ້ກ່າວມາຂ້າງເທິງ, ດັ່ງນັ້ນມັນສາມາດຄາດວ່າການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງແຮງຕັດຄວນຈະມີຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າສໍາລັບ chip ແຕ່ລະສ່ວນ. ດັ່ງນັ້ນ, ມັນສາມາດບໍ່ໄດ້ຮັບຮູ້ວ່າເປັນຫຍັງເຂດທົ່ງພຽງແມ່ນປະສົບຜົນສໍາເລັດ.

  2Discussion

ໃນເອກະສານນີ້, ຮູບແບບອົງປະກອບຈໍາກັດຂອງເຄື່ອງຈັກ orthogonal ທີ່ມີກົດຫມາຍກົດດັນຄວາມກົດດັນທີ່ງ່າຍດາຍ, ທົ່ວໄປແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອການສຶກສາຄວາມໄວຂອງການຂຸດຄົ້ນ chip ແລະການຕັດຂອງເຂົາ. ຜົນກະທົບທີ່ເຫັນໄດ້ສໍາລັບວັດສະດຸຈໍານວນຫຼາຍ, ຄືການຫຼຸດຜ່ອນຜົນບັງຄັບໃຊ້ການຕັດຕາມພູມສັນຖານ, ແລະການປ່ຽນແປງລະຫວ່າງແຜ່ນຕໍ່ເນື່ອງແລະຊິ້ນສ່ວນ, ໄດ້ຖືກປະສົບຜົນສໍາເລັດໂດຍການຈໍາລອງ. ມັນໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມແຮງຂອງການຕັດສາມາດໄດ້ຮັບຄວາມເຂົ້າໃຈເປັນຜົນກະທົບຂອງການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຮ້ອນທີ່ເຮັດໃຫ້ການປ່ຽນແປງໃນເສັ້ນໂຄ້ງຄວາມກົດດັນທີ່ມີປະສິດທິພາບຂອງວັດສະດຸດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເພີ່ມຂື້ນຂື້ນແລະຫຼຸດຜ່ອນຈໍານວນຂະຫນາດຂອງການປ່ຽນແປງທີ່ເປັນທໍ່ທີ່ຈໍາເປັນເພື່ອທໍາລາຍ chip. ການປ່ຽນແປງຈາກຊິ້ນສ່ວນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໄປຍັງຊິ້ນສ່ວນທີ່ແຕກຕ່າງກັນເຮັດໃຫ້ການຫຼຸດຜ່ອນການເພີ່ມຂື້ນຕື່ມອີກໃນລະດັບການຕັດ, ແຕ່ວ່າມັນແມ່ນຫນ້ອຍທີ່ສຸດ.

  ການນໍາໃຊ້ຮູບແບບການວິເຄາະງ່າຍໆສໍາລັບການປ່ຽນແປງຂອງຊິບທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນ, ເຊິ່ງເປັນຕ່ໍາ, ມັນໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຊິບທີ່ແບ່ງສ່ວນແມ່ນມີຄວາມອຸດົມສົມບູນຢູ່ໃນຄວາມໄວສູງ. ສໍາລັບ chip ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ການເພີ່ມກໍາລັງແຮງງານຕັດໃນຄວາມໄວຕັດຂະຫນາດໃຫຍ່ຫຼາຍຄວນຄາດວ່າຈະ, ແຕ່ວ່າການເພີ່ມຂຶ້ນນີ້ແມ່ນມີຂະຫນາດນ້ອຍຫຼາຍແລະອາດຈະບໍ່ສາມາດກວດພົບໄດ້ຢ່າງຈິງຈັງ. ສະຖານະການແມ່ນຄ້າຍຄືກັນສໍາລັບ chip ທີ່ແບ່ງເປັນສ່ວນທີ່ມີການປ່ຽນແປງໃນການແບ່ງສ່ວນຂອງ chip, ເຮັດໃຫ້ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຄາດວ່າຈະມີຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າ.

  ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ໃນການປະເມີນຜົນຂອງເຈ້ຍນີ້, ຄວນສັງເກດບາງຈຸດຕ່າງໆ:

  •ການຂັດແຍ້ງໄດ້ຖືກປະຕິເສດທັງຫມົດໃນ simulation ສໍາລັບເຫດຜົນທີ່ໄດ້ອະທິບາຍຂ້າງເທິງ. ຜົນໄດ້ຮັບສະແດງຢູ່ທີ່ນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງວ່າເຖິງແມ່ນວ່າບໍ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການຄິດໄລ່ການຫຼຸດຜ່ອນຜົນກະທົບຂອງການຕັດຄວນຄາດວ່າ. ພວກເຂົາບໍ່ໄດ້ພິສູດວ່າການປ່ຽນແປງການຂັດແຍ້ງບໍ່ໄດ້ເກີດຂຶ້ນແລະມັນກໍ່ສາມາດຄາດຫວັງວ່າສ່ວນຫນຶ່ງຂອງການຫຼຸດລົງຢ່າງມີປະສິດຕິຜົນໃນການຕັດກໍາລັງກໍ່ແມ່ນຍ້ອນການຫຼຸດລົງຂອງການຂັດ. ແຕ່ມີຫຼັກຖານທົດລອງບາງຢ່າງທີ່ວ່າການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຂັດແຍ້ງແມ່ນຫນ້ອຍທີ່ສໍາຄັນກວ່າການປ່ຽນແປງໃນການເຮັດວຽກຜິດປົກກະຕິ [25].

  •ຄວາມຂັດແຍ້ງໃນອັດຕາທີ່ຄາດວ່າຈະຢູ່ໃນກົດຫມາຍຄວາມກົດດັນຂອງການໄຫຼແມ່ນອ່ອນແອຫຼາຍ. ໃນທາງທິດສະດີ, ຄວາມຂັດກັບອັດຕາທີ່ມີເສັ້ນກົງໄດ້ຖືກຄາດຄະເນຈາກທິດສະດີ dislocation ທີ່ມີອັດຕາການປ່ຽນແປງຂະຫນາດໃຫຍ່ [32]. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ການທົດລອງປະຕິບັດໂດຍນໍາໃຊ້ອັດຕາຄວາມເປັນເສັ້ນສະເລ່ຍ (Linear Rate) [22] ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການຫຼຸດລົງທີ່ຄາດວ່າຈະຫຼຸດລົງຂອງກໍາລັງຕັດດ້ວຍຄວາມໄວຕັດຫຼືການປ່ຽນແປງລະຫວ່າງຂະຫນານແລະສ່ວນແບ່ງ. ນີ້ບໍ່ໄດ້ກໍານົດວ່າຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງຄວາມຂັດແຍ້ງລະດັບເສັ້ນກົງ, ເພາະວ່າຜົນກະທົບຂອງມັນອາດຈະໄດ້ຮັບການຊົດເຊີຍ, ເຊັ່ນ: ການຟື້ນຟູຄວາມຮ້ອນທີ່ແຂງແຮງຫຼືອາດຈະເປັນການສ້າງເຟຣມທີ່ບໍ່ໄດ້ຮັບການສ້າງແບບຈໍາລອງຢູ່ທີ່ນີ້. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ມັນເປັນການຍາກທີ່ຈະ conceive ວ່າການຂຶ້ນກັບອັດຕາຄວາມເປັນເສັ້ນທາງສາມາດນໍາໄປສູ່ພູພຽງໃນກໍາລັງຕັດໄດ້, ເວັ້ນເສຍແຕ່ວ່າຄວາມຂັດແຍ້ງແມ່ນຄວາມອ່ອນແອທີ່ສຸດ.

•ກໍາລັງການເຄື່ອນໄຫວຍັງຖືກລະເລີຍ, ຍ້ອນວ່າມັນມີຂະຫນາດນ້ອຍໃນລະດັບຄວາມໄວຕັດໃນທີ່ນີ້. ໃນເວລາທີ່ມີຄວາມໄວສູງໃນການຕັດ, ພວກເຂົາຈະປະກອບສ່ວນໃນການຕັດແລະເຮັດໃຫ້ມີການເພີ່ມຂຶ້ນຕື່ມອີກ, ແຕ່ຄວາມໄວໄວນີ້ຍັງຄົງຢູ່ທີ່ພິຈາລະນາທີ່ນີ້ [4].

  ໃນການສະຫຼຸບ, ຄວນສັງເກດວ່າການກວດສອບຂະບວນການທີ່ເຫມາະສົມ (ການລະເລີຍຂອງການຂັດແຍ້ງກົດຫມາຍກົດດັນການໄຫຼເຂົ້າ) ເປັນວິທີທີ່ມີຜົນຕໍ່ການເຂົ້າໃຈລາຍລະອຽດກ່ຽວກັບຂະບວນການສ້າງ chip.