基于响应面和遗传算法的翼型优化设计方法研究 被引量：20

1

作者 李沛峰 张彬乾 陈迎春 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期395-401,共7页

文章针对气动优化设计中高效率和高精度的矛盾,综合响应面方法和遗传算法的优点和不足,采用多项式响应面模型代替原始遗传算法中计算量庞大的目标特性分析模型,建立了多项式响应面模型和遗传算法相结合的翼型优化设计方法,在采用N-S方... 文章针对气动优化设计中高效率和高精度的矛盾,综合响应面方法和遗传算法的优点和不足,采用多项式响应面模型代替原始遗传算法中计算量庞大的目标特性分析模型,建立了多项式响应面模型和遗传算法相结合的翼型优化设计方法,在采用N-S方程进行气动求解达到较高的精度情况下,求解次数显著减少,优化效率大大提高。研究了设计变量对优化设计效率的影响,文中方法在较少设计变量、较少N-S方程求解次数情况下,即可得到满意的优化设计结果。设计区间对响应面模型精度的影响显著,合适的设计区间既可保证模型精度,减少响应面预测结果和CFD计算结果的偏差,又可获得最佳优化结果。文中方法适用于翼型的单设计点和多设计点优化设计问题,具有原理简单、适应面宽、快速易行,且精度高等特点,可广泛应用于工程设计问题中。 展开更多

关键词 响应面 遗传算法 翼型设计 优化设计方法 计算流体力学

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民用飞机翼梢小翼多约束优化设计 被引量：15

2

作者 张雨 孙刚 张淼 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期367-370,共4页

采用Lagrange乘数优化方法,约束升力系数和机翼翼根弯矩,通过修改机翼+翼梢小翼组合体的结构外形,减小机翼的诱导阻力和形状阻力,提高机翼的展向效率和升阻比的大小。成功的实例设计结果表明,本文方法对民用飞机机翼-翼梢小翼的设计具... 采用Lagrange乘数优化方法,约束升力系数和机翼翼根弯矩,通过修改机翼+翼梢小翼组合体的结构外形,减小机翼的诱导阻力和形状阻力,提高机翼的展向效率和升阻比的大小。成功的实例设计结果表明,本文方法对民用飞机机翼-翼梢小翼的设计具有应用价值。 展开更多

关键词 翼梢小翼 优化设计 诱导阻力 形状阻力 翼根弯矩

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BWB民机非圆形增压座舱结构设计研究 被引量：3

3

作者 张永杰 成志远 +1 位作者 孙秦 陈迎春 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期388-391,共4页

BWB民机的非圆形机身在内部增压载荷作用下引起了很高的弯曲应力,而不是传统圆形机身的表面膜应力。为了解决此问题,针对150座BWB民机机身结构特点,建立了三种改进的复合材料三舱室机身结构模型,在大变形条件下进行了优化计算分析。研... BWB民机的非圆形机身在内部增压载荷作用下引起了很高的弯曲应力,而不是传统圆形机身的表面膜应力。为了解决此问题,针对150座BWB民机机身结构特点,建立了三种改进的复合材料三舱室机身结构模型,在大变形条件下进行了优化计算分析。研究结果表明,此方法不仅有效降低了增压载荷下非圆形机身的弯曲应力和变形,而且获得了机身结构优化设计方案和复合材料铺层厚度的优化比例,为BWB民机机身设计提供了重要参考。 展开更多

关键词 BWB民机 非圆形座舱 增压载荷 结构优化

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导弹迎击时飞机的最佳逃逸策略研究 被引量：17

4

作者 王斯财 南英 刘经纬 《航空兵器》 2009年第4期28-32,共5页

研究了飞机在被导弹迎面攻击时的最佳逃逸策略。首先建立了弹-机追逃对抗飞行数学模型,提出了几种突防方案,即机动变轨技术、抛射诱饵以及综合这两种突防方案,通过大量飞行数值仿真直观地比较了各种突防策略,得出了飞机躲避导弹袭击的... 研究了飞机在被导弹迎面攻击时的最佳逃逸策略。首先建立了弹-机追逃对抗飞行数学模型,提出了几种突防方案,即机动变轨技术、抛射诱饵以及综合这两种突防方案,通过大量飞行数值仿真直观地比较了各种突防策略,得出了飞机躲避导弹袭击的最佳策略——作非常规机动并且同时发射诱饵弹。 展开更多

关键词 最佳逃逸策略 追逃对抗飞行 非常规机动 数值仿真

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基于改进直接曲率法的一种气动反设计方法研究 被引量：1

5

作者 沈冬 张彬乾 陈迎春 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期529-535,共7页

采用直接曲率法(DISC)反设计模块耦合NS方程流场求解程序,建立了具有跨声速翼型和机翼设计能力的气动设计平台。针对翼型表面光顺和跨声速设计中出现的收敛性问题,提出了基于最小二乘法原理的形状改变量曲线拟合方法,可显著改善跨声速... 采用直接曲率法(DISC)反设计模块耦合NS方程流场求解程序,建立了具有跨声速翼型和机翼设计能力的气动设计平台。针对翼型表面光顺和跨声速设计中出现的收敛性问题,提出了基于最小二乘法原理的形状改变量曲线拟合方法,可显著改善跨声速设计收敛速度;提出的翼型前缘形状的多项式插值方法,可消除DISC方法中旋转变换而带来的翼型前缘不光顺问题,且具有加速收敛和增强设计稳定性的作用。 展开更多

关键词 直接曲率法 反设计 曲线拟合 多项式插值

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多发螺旋桨飞机动力失速动态特性理论计算方法研究

6

作者 凌茂芙 何开锋 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1989年第3期370-376,共7页

本文针对多发螺旋桨飞机的特点,推导出用于分析多发螺旋桨飞机动力失速动态特性的计算方程,并用此方程研究了此类飞机带动力的失速动态特性,计算结果与飞行结论相符。 文中提出的理论计算方法,较全面地考虑了螺旋桨飞机所特有的动力效应... 本文针对多发螺旋桨飞机的特点,推导出用于分析多发螺旋桨飞机动力失速动态特性的计算方程,并用此方程研究了此类飞机带动力的失速动态特性,计算结果与飞行结论相符。 文中提出的理论计算方法,较全面地考虑了螺旋桨飞机所特有的动力效应,因此较准确地反应了多发螺旋桨飞机的动力失速特性。所以,它除了能分析多发螺旋桨飞机的动力失速外,对于研究飞机动力失速的全数字实时仿真和研究失速/尾旋飞行模拟器也有一定的参考价值。 展开更多

关键词 螺旋浆飞机 失速动态 动力失速特性

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飞机偏离预测研究之探讨

7

作者 张洪 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1990年第1期32-38,共7页

本文根据飞机偏离运动的特性,利用飞机非线性运动方程组的导算子矩阵研究副翼操纵时飞机闭环稳定性,获得了飞机偏离预测的新判据。通过对6架飞机偏离特性的计算,表明该判据简单有效切实可行,并且与Bihrle判据以及Weissman判据取得了较... 本文根据飞机偏离运动的特性,利用飞机非线性运动方程组的导算子矩阵研究副翼操纵时飞机闭环稳定性,获得了飞机偏离预测的新判据。通过对6架飞机偏离特性的计算,表明该判据简单有效切实可行,并且与Bihrle判据以及Weissman判据取得了较好的一致。 展开更多

关键词 飞机 偏离 大攻角 飞行力学 预测

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飞机座舱围护结构瞬态温度分布的数值计算 被引量：6

8

作者 张秋 蒋彦龙 +4 位作者 佘阳梓 蔡玉飞 李楠 李革萍 辛旭东 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期466-471,共6页

针对客机座舱围护结构的瞬态传热问题,论文以AR J21-700型飞机为例,通过对飞行包线内的环境条件、座舱围护结构布置等内外部因素的分析,建立了相应的数学计算模型,并采用有限差分法进行温度场求解,获得了飞行包线内的飞机座舱围护结构... 针对客机座舱围护结构的瞬态传热问题,论文以AR J21-700型飞机为例,通过对飞行包线内的环境条件、座舱围护结构布置等内外部因素的分析,建立了相应的数学计算模型,并采用有限差分法进行温度场求解,获得了飞行包线内的飞机座舱围护结构各层温度随时间及飞行高度的变化情况。在此基础上,考察了材料层布置方式对座舱围护结构温度分布的影响,研究工作对于飞机座舱瞬态热载荷的计算具有参考价值。 展开更多

关键词 飞机座舱 温度分布 数值计算

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基于光波导技术的新型飞机结冰探测系统 被引量：6

9

作者 李薇 陈迎春 +1 位作者 张淼 叶林 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第12期85-87,共3页

针对传统光纤式结冰传感器无法对冰和水进行识别的问题,提出了一种新型的光纤式双探头结冰传感器系统。冰水识别探头采用条纹状包层设计,利用包层折射率对光纤传输容量的影响进行冰、水识别。同时,利用冰层对光强的调制作用实现结冰厚... 针对传统光纤式结冰传感器无法对冰和水进行识别的问题,提出了一种新型的光纤式双探头结冰传感器系统。冰水识别探头采用条纹状包层设计,利用包层折射率对光纤传输容量的影响进行冰、水识别。同时,利用冰层对光强的调制作用实现结冰厚度测量。融合双探头的测量结果,即可区分冰与水的厚度特性曲线。最后,利用试制完成的原理样机,在试验平台上分别对冰、水和空气等介质进行了测量试验。结果表明该系统能有效识别冰、水及空气,并具有较高的测量精度。 展开更多

关键词 光纤式结冰传感器 冰水识别 厚度测量 相关检测

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飞机主起刹车冲压空气冷却系统性能分析

10

作者 游立新 蒋福根 +3 位作者 徐寿法 徐阳 雷世豪 周翔 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 1995年第6期824-828,共5页

从理论分析和试验研究两个角度研究了冲压空气冷却主起落架刹车系统性能随飞行条件、起落架舱反压等的变化。理论分析部分由冲压空气冷却系统进气口处的附面层理论，推导出冲压空气经过进气口的压力恢复系数，从而得到冷却系统各部分分... 从理论分析和试验研究两个角度研究了冲压空气冷却主起落架刹车系统性能随飞行条件、起落架舱反压等的变化。理论分析部分由冲压空气冷却系统进气口处的附面层理论，推导出冲压空气经过进气口的压力恢复系数，从而得到冷却系统各部分分流量的变工况特性。为验证理论分析结果，进行了冲压空气冷却系统的全尺寸模拟试验。试验结果与理论分析结果进行比较后发现两者基本吻合，说明了理论分析方法的正确性，因此本文提出的理论分析方法可为设计主起刹车冲压空气冷却系统提供理论指导。 展开更多

关键词 起落架 制动器 冷却系统 冲压空气 飞机

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基于层流假设的三角翼大迎角绕流特性数值模拟研究

11

作者 李沛峰 张彬乾 陈迎春 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期6-11,共6页

三角翼大迎角绕流数值模拟的计算网格,需根据流动现象,对网格拓扑结构和网格点分布进行选择与搭配。C-H型网格适宜模拟尖前缘分离涡流态,物面、空间及尾迹区网格的处理是捕捉流场细节的关键。Euler方程具有模拟三角翼旋涡及预测涡破裂... 三角翼大迎角绕流数值模拟的计算网格,需根据流动现象,对网格拓扑结构和网格点分布进行选择与搭配。C-H型网格适宜模拟尖前缘分离涡流态,物面、空间及尾迹区网格的处理是捕捉流场细节的关键。Euler方程具有模拟三角翼旋涡及预测涡破裂特性的能力,但对二次涡等粘性引起的流动细节把握能力不足。采用层流假设的N-S方程,通过合适的网格生成方法,可得到满意的计算结果,但对涡破裂后强烈的非定常湍流流动模拟能力不足。采用旋涡螺旋度可准确反映主涡与二次涡流动,描述旋涡的破裂现象。用轴向速度迅速减小并小于来流速度的点作为涡破裂判据似应更合理。 展开更多

关键词 三角翼 大迎角 网格 数值模拟 旋涡破裂

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多段翼型后缘襟翼缝道参数影响研究 被引量：6

12

作者 黄中杰 陈迎春 +2 位作者 张彬乾 李亚林 褚胡冰 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2012年第1期4-9,共6页

采用数值方法对30P30N三段翼型后缘襟翼参数进行研究,包括襟翼偏度、缝道宽度和缝道搭接量等。重点分析了缝道宽度和搭接量对多段翼型后缘襟翼流动影响规律及流动机理。研究结果表明:襟翼后段流动分离导致襟翼大偏度中等迎角升力损失,... 采用数值方法对30P30N三段翼型后缘襟翼参数进行研究,包括襟翼偏度、缝道宽度和缝道搭接量等。重点分析了缝道宽度和搭接量对多段翼型后缘襟翼流动影响规律及流动机理。研究结果表明:襟翼后段流动分离导致襟翼大偏度中等迎角升力损失,使襟翼可用偏度减小。襟翼缝道参数决定缝道射流与主段边界层尾迹的交混状态,影响射流对于大偏度襟翼后段流动分离的控制和主段边界层发展,合适的缝道参数可提高升力和襟翼的可用偏度,使襟翼大偏度中等迎角的升力提高5%～8%以上。缝道参数使襟翼大偏度的失速特性变差,缝道参数优化是提高多段翼型襟翼可用偏度的有效技术途径。 展开更多

关键词 多段翼型 后缘襟翼 缝道参数 流动控制

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舱门信号控制系统设计 被引量：10

13

作者 徐李云 孙欢庆 《航空制造技术》 北大核心 2012年第9期69-71,75,共4页

随着民用飞机的发展,舱门信号系统也变的越来越重要了。特别是经历了几次有关货舱门故障导致飞机坠毁之后,舱门系统的重要性越来越突出。因此FAA出台了AC25.114修正案,给出了舱门信号系统设计应注意的事项,保证飞机飞行的安全。参照最新... 随着民用飞机的发展,舱门信号系统也变的越来越重要了。特别是经历了几次有关货舱门故障导致飞机坠毁之后,舱门系统的重要性越来越突出。因此FAA出台了AC25.114修正案,给出了舱门信号系统设计应注意的事项,保证飞机飞行的安全。参照最新的FAA适航条例为依据,给出了某型飞机舱门信号控制系统的功能描述、设计方案和控制流程,并对该系统的核心部分进行了分析。 展开更多

关键词 先进民用飞机 电气系统 舱门信号系统 接近传感器

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螺旋式翼梢小翼减阻技术研究 被引量：1

14

作者 吕飞 陈迎春 +2 位作者 张彬乾 李亚林 王元元 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2012年第1期15-18,共4页

以减小诱导阻力为目标,以DLR-F4机翼为基本机翼,自行设计了两种外形的螺旋式翼梢小翼,采用CFD方法研究螺旋式翼梢小翼减阻的能力和流动机理。研究结果表明:螺旋式翼梢小翼具有显著的减阻增升能力,升力系数最大增量可达到12%以上,诱导阻... 以减小诱导阻力为目标,以DLR-F4机翼为基本机翼,自行设计了两种外形的螺旋式翼梢小翼,采用CFD方法研究螺旋式翼梢小翼减阻的能力和流动机理。研究结果表明:螺旋式翼梢小翼具有显著的减阻增升能力,升力系数最大增量可达到12%以上,诱导阻力效率因子提高了37.5%。螺旋式翼梢小翼通过有效阻止翼梢集中涡的形成,减小诱导阻力,是一种很有发展前景的翼梢减阻技术。 展开更多

关键词 螺旋式翼梢小翼 诱导阻力 翼梢涡 流动机理

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复合材料RTM十字形接头力学性能研究 被引量：4

15

作者 叶聪杰 古兴瑾 +1 位作者 袁坚锋 高苏旭 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期381-387,共7页

针对某型飞机复合材料扰流板接头,选取典型十字连接区为研究对象,研究4点弯载荷作用下采用树脂传递模塑(Resin transfer moulding,RTM)成型工艺的十字接头典型件的极限承载能力,分析其损伤破坏模式,为复合材料RTM接头的设计强度分析提... 针对某型飞机复合材料扰流板接头,选取典型十字连接区为研究对象,研究4点弯载荷作用下采用树脂传递模塑(Resin transfer moulding,RTM)成型工艺的十字接头典型件的极限承载能力,分析其损伤破坏模式,为复合材料RTM接头的设计强度分析提供参考。论文通过典型细节件4点弯曲试验,测量了其极限承载能力,获得了试件典型破坏模式;同时基于商用ABAQUS有限元软件平台,建立了十字连接区典型细节件有限元模型,数值模拟了其损伤破坏过程。通过比较数值模拟结果和试验结果,验证了数值模拟的可行性。 展开更多

关键词 复合材料 树脂传递模塑 十字接头 数值模拟

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一种小子样商用飞机系统可靠性评估方法 被引量：4

16

作者 郭强 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2010年第1期114-117,共4页

商用飞机,尤其是新研发的商用飞机的整机、系统和设备的可靠性评估问题是一个小子样分析问题。在全面分析商用飞机故障特点的基础上,提出一种基于灰色参数估计法的三参数威布尔分布小子样可靠性评估方法。最后通过算例分析证实该方法的... 商用飞机,尤其是新研发的商用飞机的整机、系统和设备的可靠性评估问题是一个小子样分析问题。在全面分析商用飞机故障特点的基础上,提出一种基于灰色参数估计法的三参数威布尔分布小子样可靠性评估方法。最后通过算例分析证实该方法的实用性和精确性。为商用飞机新机型的可靠性评估提供一种方法。 展开更多

关键词 振动与波 三参数WEIBULL分布 小子样统计 可靠性评估 灰色理论

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中国大型客机项目档案管理研究

17

作者 万剑锋 《中国档案》 北大核心 2009年第7期32-34,共3页

2006年1月全国科技大会把大型客机项目作为《国家中长期科学与技术发展规划纲要》确定的16个重大专项之一。2008年5月11日，作为大型客机项目的承担主体的中国商用飞机有限责任公司（以下简称中国商飞公司）成立。中国商飞公司由国务院... 2006年1月全国科技大会把大型客机项目作为《国家中长期科学与技术发展规划纲要》确定的16个重大专项之一。2008年5月11日，作为大型客机项目的承担主体的中国商用飞机有限责任公司（以下简称中国商飞公司）成立。中国商飞公司由国务院国资委，上海国盛（集团）有限公司、中国航空工业第一集团公司、中国航空工业第二集团公司、中国铝业公司、宝钢集团有限公司、中国中化集团公司参股。公司实行母子公司制管理体制， 展开更多

关键词 中国商 中国航空工业第一集团公司 管理研究 项目档案 客机 中国航空工业第二集团公司 有限责任公司 宝钢集团有限公司

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剪切层形态对开式空腔气动噪声的抑制 被引量：20

18

作者 余培汛 白俊强 +2 位作者 郭博智 韩啸 韩珊珊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期156-164,共9页

如何抑制开式空腔内的气动噪声是航空研究领域的一个研究热点。采用非线性扰动方程和基于雷诺平均NS方程的湍流人工重构方法对空腔标模进行数值模拟,通过与风洞试验数据的对比,验证了该计算方法的可靠性。基于此,在空腔前缘上方采用不... 如何抑制开式空腔内的气动噪声是航空研究领域的一个研究热点。采用非线性扰动方程和基于雷诺平均NS方程的湍流人工重构方法对空腔标模进行数值模拟,通过与风洞试验数据的对比,验证了该计算方法的可靠性。基于此,在空腔前缘上方采用不同几何形状的栅板措施,以此来改变空腔前缘的剪切层形态,对比分析其对空腔湍动能、速度型、声源、声压级分布及压力脉动频谱特性的影响,分析可得:仅改变剪切层的方向和强度并不能降低空腔中的声源强度,还需通过改变剪切层的稳定性来影响空腔中声源的分布及强弱,这样才能有效降低流激振荡效果。研究结果表明:采用被动控制措施改变剪切层形态能有效抑制空腔中的气动噪声,其具备一定的工程应用价值。 展开更多

关键词 气动噪声 数值模拟 实验 计算模型 非线性扰动方程 湍流人工重构 剪切层

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大型客机液压能源系统 被引量：32

19

作者 杨华勇 丁斐 +1 位作者 欧阳小平 陆清 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第18期2152-2159,共8页

介绍了开展大飞机项目研制工作的背景和意义,分别阐述了当前空客公司与波音公司主流客机与新型客机的液压能源系统结构及特点。指出商用客机液压系统发展趋势的特点是高压化、分布式、故障诊断及健康管理、自增压油箱、智能泵源系统。... 介绍了开展大飞机项目研制工作的背景和意义,分别阐述了当前空客公司与波音公司主流客机与新型客机的液压能源系统结构及特点。指出商用客机液压系统发展趋势的特点是高压化、分布式、故障诊断及健康管理、自增压油箱、智能泵源系统。对主流客机A320和B737的液压能源系统进行了对比分析,提出了2种大型客机液压能源系统方案。指出发展飞机液压能源系统尚需解决的关键技术问题——高可靠性液压系统设计、压力脉动抑制、油温控制、油液污染度控制等。 展开更多

关键词 飞机 液压能源系统 发展趋势 方案 关键技术

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基于机型的机场流量优化方法 被引量：6

20

作者 曹力 邓雪云 +1 位作者 王旭辉 黄圣国 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期646-650,共5页

研究了空中交通流量管理中机场终端区的流量最优分配问题。综合飞机机型、飞行间隔等因素,提出了一种基于飞机类型等因素的机场流量分配的模型。利用该模型可以实现对终端区某一时段现有容量的优化分配,减少航班延误;同时又能够确定满... 研究了空中交通流量管理中机场终端区的流量最优分配问题。综合飞机机型、飞行间隔等因素,提出了一种基于飞机类型等因素的机场流量分配的模型。利用该模型可以实现对终端区某一时段现有容量的优化分配,减少航班延误;同时又能够确定满足此分配方案的飞机类型的起降次序。最后以单跑道机场为例,对模型进行了验证,证明该模型的实用性。 展开更多

关键词 空中交通流量管理 优化 机型 最小时间间隔 起降次序

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