横向效应增强型侵彻体作用机理研究进展 被引量：3

1

作者 朱建生 张敬修 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期116-120,共5页

横向效应增强型侵彻体具有重要的科学与军事应用价值,受到国内外学术界的广泛重视,针对其作用机理的研究也逐渐成为研究热点。综述了横向效应增强型侵彻体作用机理的研究现状,包括壳体破碎机理,弹靶材料、弹体结构、着靶姿态等因素对横... 横向效应增强型侵彻体具有重要的科学与军事应用价值,受到国内外学术界的广泛重视,针对其作用机理的研究也逐渐成为研究热点。综述了横向效应增强型侵彻体作用机理的研究现状,包括壳体破碎机理,弹靶材料、弹体结构、着靶姿态等因素对横向效应增强型侵彻体作用效果的影响,最后给出相关工作建议。 展开更多

关键词 横向效应增强型侵彻体 作用机理 弹靶材料 弹体结构 着靶姿态 综述

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横向效应增强型弹垂直侵彻薄靶的轴向剩余速度理论分析 被引量：2

2

作者 丁亮亮 汤文辉 +2 位作者 冉宪文 樊自建 肖凡 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期57-62,共6页

为了得到横向效应增强型弹(Penetration with Enhanced Lateral Efficiency projectile,PELE)对金属薄靶垂直侵彻后的弹体轴向剩余速度,运用平面冲击波理论,对PELE的侵彻机理进行分析。参照平头弹体对靶板的侵彻模型,将PELE侵彻过程中... 为了得到横向效应增强型弹(Penetration with Enhanced Lateral Efficiency projectile,PELE)对金属薄靶垂直侵彻后的弹体轴向剩余速度,运用平面冲击波理论,对PELE的侵彻机理进行分析。参照平头弹体对靶板的侵彻模型,将PELE侵彻过程中的能量损失划分为以下几个部分:外壳体和内芯撞靶区域对应的环形塞块获得的能量、冲击波作用下弹体的内能增量以及剪切耗能等。然后根据能量守恒原理,得到PELE垂直侵彻金属薄靶后的PELE弹体轴向剩余速度的理论模型。为了验证该模型的合理性和准确性,设计相应的试验进行验证。结果表明,不同条件下得到的试验结果和理论模型得到的计算结果均吻合得较好。因此,得到的PELE垂直侵彻薄靶的轴向剩余速度理论模型可为工程应用提供指导和参考。 展开更多

关键词 横向效应增强型弹 垂直侵彻 轴向剩余速度 平面冲击波理论

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弹体材料与结构对PELE侵彻及横向效应的影响 被引量：2

3

作者 陈强 章红雨 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2020年第6期216-222,共7页

为分析弹体材料与结构对横向效应侵彻弹丸(PELE)的侵彻能力和横向效应的影响,利用LS-DYNA数值仿真软件构建了弹体与靶板的三维实体模型,并结合特定的材料模型与状态方程,对PELE的侵彻靶板过程进行数值模拟。通过改变内芯和靶板的材料,... 为分析弹体材料与结构对横向效应侵彻弹丸(PELE)的侵彻能力和横向效应的影响,利用LS-DYNA数值仿真软件构建了弹体与靶板的三维实体模型,并结合特定的材料模型与状态方程,对PELE的侵彻靶板过程进行数值模拟。通过改变内芯和靶板的材料,对比破片径向速度,分析了弹体材料对PELE横向效应的影响。通过改变封堵位置、内外径比及弹体质量与长度,对比轴向剩余速度和破片径向速度,分析了弹体结构对PELE侵彻能力及横向效应的影响。结果表明,选用波阻抗较大的内芯材料、前移封堵位置、内外径比取0.4~0.6时,可以实现对PELE侵彻能力的提高和横向效应的增强。 展开更多

关键词 爆炸力学 pele 侵彻 横向效应 剩余速度 破片径向速度

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弹丸转速对PELE侵彻钢筋混凝土靶横向效应的影响 被引量：8

4

作者 何俊 徐立志 +3 位作者 程春 郑绍君 杜忠华 蒋洪章 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期81-85,共5页

为了研究弹丸转速对横向效应增强型侵彻体(PELE)侵彻钢筋混凝土靶横向效应的影响,运用ANSYS/LS-DYNA软件在着靶速度600、700和800m/s条件下,对具有不同转速的PELE侵彻钢筋混凝土靶进行数值模拟,并通过试验方法对不同着靶条件下的仿真模... 为了研究弹丸转速对横向效应增强型侵彻体(PELE)侵彻钢筋混凝土靶横向效应的影响,运用ANSYS/LS-DYNA软件在着靶速度600、700和800m/s条件下,对具有不同转速的PELE侵彻钢筋混凝土靶进行数值模拟,并通过试验方法对不同着靶条件下的仿真模型进行验证。结果表明,开孔尺寸的数值模拟结果与实验结果之间的误差小于5%,仿真模型能够准确模拟PELE侵彻钢筋混凝土靶的过程;随着转速的不断提高,损失更多的转速动能转化为钢筋混凝土靶开孔破坏所需的能量,使钢筋混凝土靶的开孔尺寸增大;在同一着靶速度下,转速从10 000r/min提高至25 000r/min,开孔尺寸提高了约(8±2)%。因此,在同一着靶速度下,增加弹丸转速有利于提高PELE对钢筋混凝土靶的开孔尺寸。 展开更多

关键词 钢筋混凝土靶 横向效应增强型侵彻体 pele 转速 横向效应

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钨合金壳体PELE的侵彻膨胀效应数值模拟 被引量：8

5

作者 张谋 蒋建伟 +1 位作者 门建兵 王树有 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2009年第2期110-113,共4页

采用AUTODYN-2D软件对内核材料为高密度聚乙烯、Kevlar-Epoxy、Glass-Epoxy、尼龙、铝、铜的钨壳体PELE弹丸以不同速度侵彻厚50mm的铝靶过程进行了数值模拟。得到了装填不同内核材料PELE弹丸的横向效应随着速变化的规律。铝、高密度聚... 采用AUTODYN-2D软件对内核材料为高密度聚乙烯、Kevlar-Epoxy、Glass-Epoxy、尼龙、铝、铜的钨壳体PELE弹丸以不同速度侵彻厚50mm的铝靶过程进行了数值模拟。得到了装填不同内核材料PELE弹丸的横向效应随着速变化的规律。铝、高密度聚乙烯以及尼龙作为内核材料均有良好的横向效应,壳体有效破碎段长度可根据弹丸发射速度调节。研究结果为PELE弹药设计的材料、速度选取提供了参考。 展开更多

关键词 横向效应 侵彻 数值模拟 高密度聚乙烯 pele Kevlar-Epoxy Glass—Epoxy

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内外径比值对横向效应侵彻体的影响分析 被引量：3

6

作者 焦志刚 曹旭 张明博 《兵器装备工程学报》 CAS 2017年第2期36-39,共4页

通过研究不同内外径比值对PELE横向效应的影响,对不同内外径比情况弹丸侵彻靶板的过程进行数值仿真。结果表明:任意一种类型横向效应侵彻体,其消耗的能量随着内外径比值的增大而增大;对于一个设定的内外径比,总有一个最佳长径比值使其... 通过研究不同内外径比值对PELE横向效应的影响,对不同内外径比情况弹丸侵彻靶板的过程进行数值仿真。结果表明:任意一种类型横向效应侵彻体,其消耗的能量随着内外径比值的增大而增大;对于一个设定的内外径比,总有一个最佳长径比值使其横向效应效果最优。 展开更多

关键词 横向效应侵彻体 数值仿真 长径比

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壳体切缝的结构参数对PELE横向效应的影响 被引量：8

7

作者 徐立志 杜忠华 +2 位作者 杜成鑫 张明丛 李兵 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期742-746,共5页

为了研究壳体切缝结构参数(切缝的周向个数N、径向深度H和轴向长度L)对横向效应增强型侵彻体(PELE)侵彻钢筋混凝土靶开孔尺寸的影响,利用数值仿真方法对具有不同壳体切缝结构参数的PELE侵彻钢筋混凝土靶进行正交优化分析,通过定义横向... 为了研究壳体切缝结构参数(切缝的周向个数N、径向深度H和轴向长度L)对横向效应增强型侵彻体(PELE)侵彻钢筋混凝土靶开孔尺寸的影响,利用数值仿真方法对具有不同壳体切缝结构参数的PELE侵彻钢筋混凝土靶进行正交优化分析,通过定义横向效应贡献值对弹丸轴向动能转化为钢筋混凝土靶因壳体膨胀破坏损失的能量进行研究。结果表明,壳体切缝参数为N=8、H=5.5 mm、L=150 mm时,钢筋混凝土靶破坏的开孔尺寸最大为409 mm,横向效应贡献值最大,并且PELE的横向效应效果最佳。同时,壳体切缝结构参数对PELE横向效应的影响程度:L最大,N次之,H最小。 展开更多

关键词 钢筋混凝土 横向效应增强型侵彻体(pele) 切缝 结构参数

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着速和靶厚对钢弹体PELE侵彻后效影响的实验研究 被引量：5

8

作者 凃胜元 沈晓军 +2 位作者 王军波 贾光辉 夏长峰 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2010年第3期69-71,共3页

为了得出靶厚和着速对钢弹体PELE侵彻后效的影响规律,采用PELE实验弹以不同着速分别侵彻不同厚度钢板,并对后效靶上破片穿孔的数量和分布进行了分析。结果表明,在实验条件下,破片数量与着速和靶厚均有二次函数关系,破片飞散角与着速呈... 为了得出靶厚和着速对钢弹体PELE侵彻后效的影响规律,采用PELE实验弹以不同着速分别侵彻不同厚度钢板,并对后效靶上破片穿孔的数量和分布进行了分析。结果表明,在实验条件下,破片数量与着速和靶厚均有二次函数关系,破片飞散角与着速呈二次函数,但与靶厚呈线性减函数关系;着速对破片数量的影响要大于它对破片飞散角的影响;降低靶厚也利于增大破片飞散角。 展开更多

关键词 横向效应增强型侵彻体 着速 靶厚 破片数量 破片飞散角

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PELE垂直侵彻薄靶的机理分析 被引量：20

9

作者 朱建生 赵国志 +1 位作者 杜忠华 王贤治 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期281-288,共8页

PELE(横向效应增强型侵彻体)撞击靶板能够产生明显的横向效应,横向效应的强弱受多种因素的影响。通过改变PELE的外壳材料、弹芯材料及着靶速度,对PELE垂直侵彻薄靶进行了实验研究。基于实验结果,对PELE侵彻靶板的过程进行了受力分析,阐... PELE(横向效应增强型侵彻体)撞击靶板能够产生明显的横向效应,横向效应的强弱受多种因素的影响。通过改变PELE的外壳材料、弹芯材料及着靶速度,对PELE垂直侵彻薄靶进行了实验研究。基于实验结果,对PELE侵彻靶板的过程进行了受力分析,阐明了横向效应产生的机理,建立了破片轴向剩余速度和径向速度的理论模型,模型计算结果与实验结果吻合较好。理论分析和实验结果表明,外壳材料的压拉强度比、弹芯材料的泊松比和弹性模量以及着靶速度等对PELE横向效应影响显著。本研究对PELE的设计和改进有一定的参考价值。 展开更多

关键词 爆炸力学 横向效应 侵彻 pele 轴向剩余速度 径向速度

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着靶速度对PELE横向效应的影响 被引量：16

10

作者 朱建生 赵国志 +1 位作者 杜忠华 刘宏伟 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2007年第5期12-16,共5页

为了分析弹丸着靶速度与PELE横向效应之间的关系,在弹靶系统一定的条件下,就不同弹丸着速对PELE横向效应的影响进行了试验.试验结果表明,着速与破片的数量和覆盖面积有很大关系.在400～900m/s范围内,随弹丸着速的提高,PELE在穿透靶板后... 为了分析弹丸着靶速度与PELE横向效应之间的关系,在弹靶系统一定的条件下,就不同弹丸着速对PELE横向效应的影响进行了试验.试验结果表明,着速与破片的数量和覆盖面积有很大关系.在400～900m/s范围内,随弹丸着速的提高,PELE在穿透靶板后,破片数量增多,覆盖面积增大,横向效应增强.结合试验,对PELE弹侵彻靶板进行了数值仿真,仿真结果与试验结果吻合较好.在进一步分析时发现,着速增至900m/s左右时,破片横向速度降低,着速增至1100m/s左右时跌至最低,而后又逐渐回升. 展开更多

关键词 pele 横向效应 着靶速度 侵彻 破片

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PELE与动能弹侵彻有限厚混凝土靶比较研究 被引量：5

11

作者 朱建生 赵国志 杜忠华 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期59-63,共5页

随着混凝土目标的大量涌现,弹体对混凝土靶的侵彻得到越来越多的研究和关注。运用理论分析和数值仿真相结合的方法,分析讨论PELE和动能弹以一定的初始速率垂直侵彻混凝土靶的动态过程,并将二者进行比较。结果表明,质量和口径相同的PELE... 随着混凝土目标的大量涌现,弹体对混凝土靶的侵彻得到越来越多的研究和关注。运用理论分析和数值仿真相结合的方法,分析讨论PELE和动能弹以一定的初始速率垂直侵彻混凝土靶的动态过程,并将二者进行比较。结果表明,质量和口径相同的PELE和动能弹以相同的速度垂直贯穿混凝土靶后,PELE形成穿孔的直径明显大于动能弹,而动能弹的剩余能量明显多于PELE。此外,对特定的弹靶系统,要达成最大的穿孔直径,存在最佳的着速范围。 展开更多

关键词 横向效应增强型侵彻体 动能弹 有限厚 混凝土 穿孔直径 剩余能量

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PELE侵彻破坏钢筋混凝土靶的数值计算与试验 被引量：12

12

作者 叶小军 杜忠华 +2 位作者 胡传辉 唐佑辉 张跃林 《火炸药学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期86-90,共5页

采用ANSYS/LS-DYNA 3D软件,对横向效应增强型侵彻体(PELE)侵彻破坏钢筋混凝土靶进行数值计算,得到PELE弹对钢筋混凝土靶侵彻破坏效应及开坑直径、崩落直径、通孔直径、钢筋断裂等参数。为验证数值计算结果,利用火炮进行了试验,试验结果... 采用ANSYS/LS-DYNA 3D软件,对横向效应增强型侵彻体(PELE)侵彻破坏钢筋混凝土靶进行数值计算,得到PELE弹对钢筋混凝土靶侵彻破坏效应及开坑直径、崩落直径、通孔直径、钢筋断裂等参数。为验证数值计算结果,利用火炮进行了试验,试验结果与计算结果吻合良好,并利用实验结果进一步分析了高速撞击条件下PELE弹侵彻破坏钢筋混凝土的能力、PELE的横向效能、弹体变形和破坏等问题。 展开更多

关键词 爆炸力学 横向效应增强型侵彻体 侵彻 破坏 钢筋混凝土 数值计算 试验研究

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集束钨丝壳体材料特性参数对PELE作用性能影响的数值模拟 被引量：1

13

作者 朱建生 范智 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期312-317,共6页

为克服目前普遍采用的钨合金壳体横向效应增强型侵彻体（PELE）侵彻能力不足、靶后破片形状与数量不可控、横向毁伤效果不理想等不足,采用集束钨丝制作PELE壳体,并对其穿甲过程进行了数值模拟。与钨合金壳体PELE的作用效果进行对比,发... 为克服目前普遍采用的钨合金壳体横向效应增强型侵彻体（PELE）侵彻能力不足、靶后破片形状与数量不可控、横向毁伤效果不理想等不足,采用集束钨丝制作PELE壳体,并对其穿甲过程进行了数值模拟。与钨合金壳体PELE的作用效果进行对比,发现集束钨丝壳体PELE的侵彻能力和横向毁伤性能均优于钨合金壳体PELE;在本研究所采用PELE结构条件下,钨丝直径取0.5～1 mm、体积分数取40%～60%、粘结相选用镍铁合金时,集束钨丝壳体PELE综合毁伤能力较好。 展开更多

关键词 冲击动力学 横向效应增强型侵彻体(pele) 集束钨丝壳体 材料参数 侵彻能力 横向毁伤性能

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锥角对具有PELE效应的EFP成型影响的数值仿真分析 被引量：1

14

作者 王雪飞 尹建平 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期104-112,83,共10页

为增强反轻型装甲目标弹药的毁伤能力,提出了一种内含低密度装填材料的变壁厚弧锥结合药型罩。使用有限元软件LS-DYNA分析了各锥角对爆炸成型弹丸(EFP)成型的影响规律和EFP对靶板的侵彻效应,拟合得到EFP成型参数曲线与EFP成型速度的曲... 为增强反轻型装甲目标弹药的毁伤能力,提出了一种内含低密度装填材料的变壁厚弧锥结合药型罩。使用有限元软件LS-DYNA分析了各锥角对爆炸成型弹丸(EFP)成型的影响规律和EFP对靶板的侵彻效应,拟合得到EFP成型参数曲线与EFP成型速度的曲线方程。结果表明,药型罩内锥角α_1取166°～170.2°,装填物内锥角α_2取160°～166°,装填物外锥角α_3取140°～152°,药型罩外锥角α_4取132°～140°时EFP成型速度较快、成型效果较好;α_3对EFP成型速度、长度与径向尺寸影响最大,α_1,对EFP中心厚度影响最大。基于研究结果对药型罩结构进行优化,优化后的药型罩能够形成具有明显横向效应增强型侵彻体(PELE)效应的EFP,在射入靶板时对其扩孔,并在穿透靶板后碎裂形成高速破片对目标内部进行二次毁伤。 展开更多

关键词 爆炸成型弹丸(EFP) 弧锥结合药型罩 锥角 横向效应增强型侵彻体(pele) 侵彻 数值模拟

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外壳材料对PELE作用效果的影响 被引量：7

15

作者 朱建生 范智 杜忠华 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2010年第6期14-16,共3页

为了研究外壳材料对PELE作用效果的影响,采用不同材料外壳的PELE垂直侵彻装甲钢靶进行试验研究和数值仿真。结果表明,外壳材料的密度和压拉比对PELE的毁伤效果产生重要影响。随外壳材料密度的增大,PELE的存速能力增强;随外壳材料压拉强... 为了研究外壳材料对PELE作用效果的影响,采用不同材料外壳的PELE垂直侵彻装甲钢靶进行试验研究和数值仿真。结果表明,外壳材料的密度和压拉比对PELE的毁伤效果产生重要影响。随外壳材料密度的增大,PELE的存速能力增强;随外壳材料压拉强度比的增大,破片横向效应显著增强。 展开更多

关键词 横向效应增强型侵彻体 外壳材料 密度 压拉强度比 横向效应

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PELE贯穿薄靶后外壳破片径向速度计算方法与影响因素分析 被引量：2

16

作者 樊自建 冉宪文 +3 位作者 汤文辉 于国栋 陈为科 任才清 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期621-628,共8页

基于横向效应增强型弹丸(PELE)侵彻金属薄靶板过程分析,将弹体前端在撞击作用下的变形过程分解为轴向一维压缩和径向自由膨胀两个变形阶段;依据冲击波理论,给出了弹体前端的冲击波压缩势能,由功能转化原理,给出了PELE前端外壳在靶后形... 基于横向效应增强型弹丸(PELE)侵彻金属薄靶板过程分析,将弹体前端在撞击作用下的变形过程分解为轴向一维压缩和径向自由膨胀两个变形阶段;依据冲击波理论,给出了弹体前端的冲击波压缩势能,由功能转化原理,给出了PELE前端外壳在靶后形成破片的最大径向飞散速度计算公式。计算结果在多种工况下均与文献的实验结果较为一致。计算结果表明:PELE靶后外壳破片的最大径向飞散速度与外壳和内芯材料的体积模量和泊松比有关,且随二者的增大而增大;PELE外壳破片的最大径向飞散速度是壳体和内芯在冲击波压缩作用下共同径向膨胀的结果,且外壳膨胀能在弹体整体膨胀能中所占比例较大,计算中应当同时考虑弹体外壳和内芯材料的横向膨胀效应对弹体破片径向飞散速度的影响。 展开更多

关键词 侵彻力学 横向效应增强型弹丸 冲击波 破片

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轻金属填充材料PELE的数值仿真研究 被引量：2

17

作者 李干 王志军 +1 位作者 李运禄 魏波 《兵器装备工程学报》 CAS 2016年第9期54-57,共4页

为了研究铝镁等轻金属作为弹芯对横向效应增强型侵彻体(PELE)的影响,采用显式非线性动力分析软件AUTODYN对内装不同轻金属材料弹丸进行侵彻靶板数值模拟,获得了不同弹体对靶板的毁伤效应。结果表明:填充材料硬度越低,PELE壳体残留越少,... 为了研究铝镁等轻金属作为弹芯对横向效应增强型侵彻体(PELE)的影响,采用显式非线性动力分析软件AUTODYN对内装不同轻金属材料弹丸进行侵彻靶板数值模拟,获得了不同弹体对靶板的毁伤效应。结果表明:填充材料硬度越低,PELE壳体残留越少,锂镁合金适宜作为PELE的填充材料。 展开更多

关键词 横向效应增强型侵彻体 填充材料 轻金属 数值模拟

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线性变壁厚对PELE破碎及扩孔性能影响研究 被引量：2

18

作者 陈展宏 印立魁 +3 位作者 贾波 任晓鹏 侯璐 陈智刚 《弹箭与制导学报》 北大核心 2021年第1期130-134,共5页

为了解PELE壳体轴向厚度线性变化对其侵彻后破碎、扩孔等性能的影响,利用数值模拟的方法,使用Autodyn软件并结合随机失效和断裂软化算法,从动能相同和速度相同两个角度进行研究。结果表明:变壁厚PELE的破碎和扩孔性能明显优于等壁厚PELE... 为了解PELE壳体轴向厚度线性变化对其侵彻后破碎、扩孔等性能的影响,利用数值模拟的方法,使用Autodyn软件并结合随机失效和断裂软化算法,从动能相同和速度相同两个角度进行研究。结果表明:变壁厚PELE的破碎和扩孔性能明显优于等壁厚PELE,且随着壁厚变化率的增加,侵彻后壳体破碎形式发生变化,破片形状改变,破片数量增加,有效破片率提高,破片径向速度增大,扩孔能力增强。 展开更多

关键词 横向效应增强型侵彻体 变壁厚 随机失效 断裂软化

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