基于均匀化拓扑优化的轻质多孔结构等效方法

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作者 刘辉 何彬 涂福泉 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第11期88-92,共5页

通过拓扑优化设计得到的孔洞结构,往往不规则,甚至过于复杂、难于加工、多数需要进行二次设计,为了避免二次拓扑优化求解过程复杂、效率低、耗时长,甚至出现不收敛、棋盘格、灰色单元等情况,提出一种基于均匀化拓扑优化的轻质多孔结构... 通过拓扑优化设计得到的孔洞结构,往往不规则,甚至过于复杂、难于加工、多数需要进行二次设计,为了避免二次拓扑优化求解过程复杂、效率低、耗时长,甚至出现不收敛、棋盘格、灰色单元等情况,提出一种基于均匀化拓扑优化的轻质多孔结构等效方法。该方法首先需对研究结构进行初次拓扑优化,提取拓扑优化后的关键性能参数如应变能、最大应力、最大位移等。然后依据上述提取的参数作为后续寻求结构等效的条件。基于能量均匀化方法求解出与拓扑优化后等效的微结构。将等效微结构阵列得到的周期排列结构即为轻质多孔等效结构。最后对拓扑优化结构和轻质多孔等效结构进行有限元分析对比,验证此方法的可行性。结果表明:轻质多孔等效结构与初始拓扑结构相比,其综合性能基本不变,但因轻质多孔结构的规则性使得加工难度大大降低。 展开更多

关键词 轻质多孔结构等效 能量均匀化方法 参数化水平集方法 等效微结构 拓扑优化

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金属对金属人工髋关节边缘接触效应 被引量：4

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作者 程倩 田波 +3 位作者 王元培 赵三星 陈晓明 王凤才 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 2011年第6期508-513,共6页

目的研究金属对金属人工髋关节不同行走姿态下的接触力学行为,特别是大幅度运动可能导致的边缘接触效应。方法建立球面共型接触的髋关节有限元模型,通过改变髋臼相对股骨头的倾斜状态和对股骨头施加恒定竖直方向载荷相结合,等效模拟分... 目的研究金属对金属人工髋关节不同行走姿态下的接触力学行为,特别是大幅度运动可能导致的边缘接触效应。方法建立球面共型接触的髋关节有限元模型,通过改变髋臼相对股骨头的倾斜状态和对股骨头施加恒定竖直方向载荷相结合,等效模拟分析人工髋关节不同行走姿态下的接触状态。结果髋臼相对股骨头倾角在小于约60°范围内增加时,其对应的最大接触压力呈下降趋势,接触面积有所增大;当倾角超过80°范围时,关节接触区域因靠近髋臼边缘,最大接触压力位置由初始接触点向髋臼倾斜方向移动了约6°～9°的位置,用以满足压力分布合力与外载荷的平衡,接触压力和分布范围有所增加。结论髋臼相对股骨头较大倾斜状态极易引起不同的边缘接触现象,置换人体髋关节产生的边缘接触问题需要引起临床外科和关节制造上的重视。 展开更多

关键词 人工髋关节 金属对金属 边缘接触 有限元法 接触压力 载荷 生物力学

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一种新型绿色制造方式——高速干切削 被引量：4

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作者 张立华 张华 +1 位作者 陈伟 江志刚 《工具技术》 北大核心 2005年第5期10-14,共5页

切削加工的绿色化是制造业可持续性发展的重要方向,高速干切削是一种新型的绿色制造方式。围绕加工时间T、加工质量Q、加工成本C、资源消耗R、环境特性E等绿色制造加工过程的功能目标对高速干切削的绿色特性进行了具体分析研究,并提出... 切削加工的绿色化是制造业可持续性发展的重要方向,高速干切削是一种新型的绿色制造方式。围绕加工时间T、加工质量Q、加工成本C、资源消耗R、环境特性E等绿色制造加工过程的功能目标对高速干切削的绿色特性进行了具体分析研究,并提出了发展高速干切削技术的主要措施。 展开更多

关键词 高速干切削 制造方式 可持续性发展 切削加工 加工时间 加工质量 加工成本 资源消耗 绿色特性 功能目标 加工过程 绿色制造 环境特性 切削技术 制造业 绿色化

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双摆块受控五杆机构数学模型的设计 被引量：3

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作者 汤勃 廖汉元 +1 位作者 孔建益 李佳 《机械设计》 CSCD 北大核心 2006年第10期61-62,共2页

简述了目前受控五杆机构的研究概况及其存在的缺陷,提出了双摆块五杆可控机构,该种机构具有调控过程和计算补偿参数简单、快速等优点,特别突出的是,在不改变机构尺寸的情况下,可复演任何轨迹,实现了机构的全柔性全智能化控制。

关键词 全智能 双摆块 五杆机构

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基于多Agent的虚拟企业任务调度模型及优化 被引量：5

5

作者 赵强 肖人彬 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期459-462,共4页

采用多智能体技术构建虚拟企业任务调度模型,并对基于该模型的任务调度运作过程进行说明.针对调度优化问题,以资源智能体承担的生产任务为研究对象,综合考虑生产任务之间的时序逻辑关系、作业时间及资源自身已确定的生产任务等影响因素... 采用多智能体技术构建虚拟企业任务调度模型,并对基于该模型的任务调度运作过程进行说明.针对调度优化问题,以资源智能体承担的生产任务为研究对象,综合考虑生产任务之间的时序逻辑关系、作业时间及资源自身已确定的生产任务等影响因素,建立以生产延续时间最小为目标的优化模型,给出粒子群优化求解算法.应用实例及数字仿真验证了模型及优化算法有效性。 展开更多

关键词 虚拟企业 任务调度 多智能体系统 粒子群优化

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过盈联接的有限元分析 被引量：27

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作者 陈道礼 《机械设计》 CSCD 北大核心 2001年第2期46-48,共3页

提出了一种利用接触单元和等效温度载荷模拟孔轴过盈联接 ,进行有限元分析的方法。该方法为精确分析过盈联接相对一定过盈量的许用扭矩 。

关键词 过盈联接 有限元分析 孔轴零件 许用扭矩 应力集中

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圆形微织构表面协同作用机理研究 被引量：2

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作者 张颖 曾良才 +1 位作者 陈娟 陈克应 《液压与气动》 北大核心 2018年第9期70-73,共4页

为了研究多个织构之间的协同作用机理,首先用UMT-3摩擦试验机得到相应的实验结果,来确定织构表面的油膜厚度,再通过雷诺方程对九孔织构模型进行仿真,并且与单孔织构模型进行对比,证明协同效应的存在。协同作用会降低中心织构的压力峰值... 为了研究多个织构之间的协同作用机理,首先用UMT-3摩擦试验机得到相应的实验结果,来确定织构表面的油膜厚度,再通过雷诺方程对九孔织构模型进行仿真,并且与单孔织构模型进行对比,证明协同效应的存在。协同作用会降低中心织构的压力峰值,同时减小其空化程度,当这两种影响达到平衡时得到圆形织构的最佳深径比,接触副表面摩擦性能最佳。经研究发现,当微织构尺寸增大,油液运动速度加快时,协同作用增强,此时单孔织构模型精度明显下降。因此,合理化织构设计需要考虑协同效应的影响。 展开更多

关键词 微织构 协同作用 动压润滑 REYNOLDS方程

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冷轧连续退火机组中张力辊组主要参数的设计 被引量：6

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作者 郭良斌 罗治平 韩笑非 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第6期28-30,共3页

以发电状态下两端带压辊和不带压辊的S辊组张力变化模型为基础,比较了不加压辊和加压辊以后张力辊平衡力矩的变化,推导了两张力辊偏移距、压辊直径的定量计算公式,讨论了防止打滑条件下张力辊组主要参数的设计过程。

关键词 张力辊 张力 偏移距 打滑

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液压新型节流阀抑制空化的效果研究 被引量：2

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作者 陈超 谢剑刚 刘海 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第1期58-61,共4页

液压系统中空化现象普遍存在,给系统正常工作造成了一些麻烦。为此设计出带出口压力反馈结构的新型节流阀来抑制空化。将节流阀腔中的湍流脉动压力功率谱强度作为表征阀件空化程度的指标,还首次将新旧两种节流阀的功率谱强度之差进行积... 液压系统中空化现象普遍存在,给系统正常工作造成了一些麻烦。为此设计出带出口压力反馈结构的新型节流阀来抑制空化。将节流阀腔中的湍流脉动压力功率谱强度作为表征阀件空化程度的指标,还首次将新旧两种节流阀的功率谱强度之差进行积分,所得的功率谱效果因子Δη_1及Δη_2用于判别新设计的阀有无抑制空化的能力。实验研究得出:新型节流阀抑制空化的方法是可行的;液压回路采用这种节流阀能较好地消除气泡的产生和伴随的空化现象。 展开更多

关键词 新型节流阀 抑制空化 脉动压力 功率谱强度 功率谱效果因子

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波纹腹板箱型主梁力学性能研究 被引量：4

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作者 董海涛 魏国前 范勤 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第11期136-138,共3页

针对桥式起重机箱型主梁的结构特点,提出了一种新型的主梁结构—波纹腹板箱型主梁。借助有限元软件HYPERWORKS,对波纹腹板箱型梁和常用的平直腹板箱型梁在相同条件下的力学性能经行了综合比较分析,即对翼缘弯曲正应力、竖直方向的位移... 针对桥式起重机箱型主梁的结构特点,提出了一种新型的主梁结构—波纹腹板箱型主梁。借助有限元软件HYPERWORKS,对波纹腹板箱型梁和常用的平直腹板箱型梁在相同条件下的力学性能经行了综合比较分析,即对翼缘弯曲正应力、竖直方向的位移、腹板的剪切应力和沿腹板高度方向的稳定性进行对比分析。结果表明:波纹腹板箱型梁抗倾斜能力比平直腹板箱型梁好,其抗剪切能力和稳定性要高于平直腹板箱型梁。采用波纹腹板箱型梁可以减少腹板上的加强筋,减轻主梁重量,节约成本。 展开更多

关键词 桥式起重机 波纹腹板 箱型主梁

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基于Delphi的OPC客户端在监测系统的应用 被引量：1

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作者 于普良 孔建益 +2 位作者 侯宇 杨金堂 李公法 《机床与液压》 北大核心 2009年第4期133-135,共3页

介绍了OPC技术的工作原理,并结合OPC客户端的工作机制,简要介绍了OPC客户端程序的开发方法及Delph i实现的具体步骤。

关键词 OPC标准 OPC客户端 DELPHI

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单梁桥式起重机整机结构力学性能研究 被引量：1

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作者 陈飞宇 魏国前 夏绪辉 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第9期126-128,共3页

桥式起重机是一类实现物料吊运的重要辅助设备。作为主要承载部分,桥架结构的设计尤为重要。针对LDA单梁桥式起重机,利用有限元技术对整机桥架结构进行了强度计算,分析了典型工况下变形和应力的分布状况,了解到桥架危险截面不仅仅是跨... 桥式起重机是一类实现物料吊运的重要辅助设备。作为主要承载部分,桥架结构的设计尤为重要。针对LDA单梁桥式起重机,利用有限元技术对整机桥架结构进行了强度计算,分析了典型工况下变形和应力的分布状况,了解到桥架危险截面不仅仅是跨中部位,端梁尤其是主端梁连接部位的应力状况更加复杂,研究了工字钢下翼缘局部弯曲应力和扭转问题,发现对于LDA单梁桥式起重机葫芦车轮的安装质量对桥架结构的受力状况的影响很大,为该种结构的设计和维护提出了若干建议。 展开更多

关键词 有限元 局部弯曲应力 扭转

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辽宁省林下经济发展现状与建议 被引量：14

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作者 曲艺 刘延君 +1 位作者 于秀杰 李新宇 《辽宁林业科技》 2016年第3期48-50,53,共4页

文章概述了林下经济概念、特点和现实意义。结合辽宁省林下经济发展现状,将其划分为林下种植、林下养殖、林下产品采集和森林休闲观光4种类型,其中林下种植细分为林药、林菜、林菌、林果、林粮、林草6个模式;林下养殖细分为林蛙、林禽... 文章概述了林下经济概念、特点和现实意义。结合辽宁省林下经济发展现状,将其划分为林下种植、林下养殖、林下产品采集和森林休闲观光4种类型,其中林下种植细分为林药、林菜、林菌、林果、林粮、林草6个模式;林下养殖细分为林蛙、林禽、林畜、林蜂、林蟹5个模式,指出辽宁省林下经济发展存在的问题,并提出了发展建议。 展开更多

关键词 林下经济 发展模式 存在问题 对策建议

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分片加载实验机架受力分布研究

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作者 涂福泉 李贺 +1 位作者 胡良智 曾庆兵 《液压与气动》 北大核心 2014年第4期34-37,共4页

在轧机伺服液压缸测试系统中,通过伺服液压缸作用于加载机架模拟实际的轧制工况。加载机架的性能好坏是测试系统能否得到精确结果的一个关键因素,传统的单个加载机架只能针对有限的伺服液压缸,针对这个问题,该研究对分片式方式的加载机... 在轧机伺服液压缸测试系统中,通过伺服液压缸作用于加载机架模拟实际的轧制工况。加载机架的性能好坏是测试系统能否得到精确结果的一个关键因素,传统的单个加载机架只能针对有限的伺服液压缸,针对这个问题,该研究对分片式方式的加载机架进行了探索,主要分析了两片分片式机架组合变形受力计算问题,最后通过有限元方法对主机架和片机架的强度和刚度进行了计算,得到了主机架和片机架的应力分布规律和最大位移,验证了分片式机架的可行性,为以后的轧机伺服液压测试系统实验机架的研究提供参考。 展开更多

关键词 伺服液压缸测试 有限元法 分片式机架 强度 刚度

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基于贝叶斯神经网络的机床热误差建模 被引量：18

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作者 王子涵 杨秀芝 +2 位作者 段现银 蒋宇辉 王兴东 《制造技术与机床》 北大核心 2022年第1期141-145,共5页

热误差严重影响着机床的加工精度,对机床关键部件进行热特性分析是开发精密机床的重要环节。通过测量包括数控机床的特殊位置温度和定位误差在内的热特性,研究了温升与定位误差之间的关系,提出了一种基于贝叶斯神经网络的热误差建模方... 热误差严重影响着机床的加工精度,对机床关键部件进行热特性分析是开发精密机床的重要环节。通过测量包括数控机床的特殊位置温度和定位误差在内的热特性,研究了温升与定位误差之间的关系,提出了一种基于贝叶斯神经网络的热误差建模方法。通过K-means聚类和相关系数法来选择温度敏感点,可以有效地抑制温度测量点之间的多重共线性问题。结果表明:通过使用贝叶斯神经网络能提高机床88.0159%的精度,比BP神经网络高出15.7638%,与BP神经网络模型相比,贝叶斯神经网络具有更加优良预测性能。贝叶斯神经网络模型为降低机床热误差的影响提供了新思路。 展开更多

关键词 机床 热误差 BP神经网络 贝叶斯神经网络

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350 t铸造起重机主梁端部开裂机理研究 被引量：3

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作者 王晓曦 罗会信 +2 位作者 党章 徐卫文 章勤奋 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1230-1233,共4页

以某炼钢厂连铸车间炉前350 t铸造起重机为研究对象,针对吊车主梁端部出现裂纹的问题,结合现场压力测试及有限元仿真对问题进行分析并提出加固方案。通过应力实测对有限元计算结果进行验证,验证有限元模型正确后对主梁端部最危险的工况... 以某炼钢厂连铸车间炉前350 t铸造起重机为研究对象,针对吊车主梁端部出现裂纹的问题,结合现场压力测试及有限元仿真对问题进行分析并提出加固方案。通过应力实测对有限元计算结果进行验证,验证有限元模型正确后对主梁端部最危险的工况进行静应力分析,有限元计算结果表明,最大应力出现在主梁端部。结合实际观察情况,以有限元计算结果为依据,认为主梁端部弯板弧度较小、端梁下盖板与主梁端部弯板对接焊缝在该处交叉,使得该处应力集中较大,从而导致起重机主梁端部产生裂纹。最后结合实际问题提出加固方案,并通过有限元计算结果可知加固效果十分显著。 展开更多

关键词 铸造起重机 主梁端部 裂纹 有限元 加固

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铸造起重机主梁腹板裂纹分析与疲劳寿命研究 被引量：4

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作者 谢英杰 罗会信 +1 位作者 徐卫文 章勤奋 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第4期108-110,共3页

针对某炼钢厂连铸车间铸造起重机主梁主腹板和横隔板的焊接部位出现的开裂现象,对主梁上盖板、腹板与隔板连接的主焊缝进行超声波无损探伤检测裂纹形态与分布情况,根据起重机实际工作条件和出现裂纹部位的受力状况,结合对危险部位的应... 针对某炼钢厂连铸车间铸造起重机主梁主腹板和横隔板的焊接部位出现的开裂现象,对主梁上盖板、腹板与隔板连接的主焊缝进行超声波无损探伤检测裂纹形态与分布情况,根据起重机实际工作条件和出现裂纹部位的受力状况,结合对危险部位的应力水平以动态应力的现场测试分析结构的力学性能和裂纹产生的原因,分析表明腹板产生裂纹部位抗疲劳强度不足。依据铸造起重机在一个工作循环下的应力信号,应用名义应立法结合Miner线性损伤累计理论计算铸测点部位的疲劳寿命,通过对危险部位疲劳寿命相对准确的估算,为设备的日常维护提供参考。 展开更多

关键词 铸造起重机 裂纹 Miner理论 疲劳寿命

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电动单梁桥式起重机整机力学性能研究 被引量：6

18

作者 范勤 董海涛 魏国前 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第1期95-97,共3页

针对广泛使用的电动单梁桥式起重机,采用有限元技术对其整机金属结构的力学性能进行了详细分析。首先利用三维CAD软件构建了整体金属结构的几何模型,然后采用HyperMesh软件,基于ANSYS模板建立了整机的有限元模型,并将约束设置在车轮位... 针对广泛使用的电动单梁桥式起重机,采用有限元技术对其整机金属结构的力学性能进行了详细分析。首先利用三维CAD软件构建了整体金属结构的几何模型,然后采用HyperMesh软件,基于ANSYS模板建立了整机的有限元模型,并将约束设置在车轮位置。结合起重机载荷组合的特点,考虑起重机在运动状态下的动载效应,设计了典型的计算工况。在ANSYS中计算了结构在不同工况下的应力和位移,获得了结构的静强度和静刚度,根据计算结构对主梁和端梁的力学性能进行了分析,提出了相应的设计建议。 展开更多

关键词 单梁桥式起重机 有限元 力学性能

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OLAP技术在齿轮故障特征分析中的运用 被引量：1

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作者 朱长春 李友荣 +1 位作者 侯澍旻 肖涵 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 2006年第3期192-195,共4页

在M icrosoft的SQ Server 2000平台上,对从实验室采集的4对不同齿轮副的故障信号建立数据库,由此建立一个齿轮故障情况数据仓库,采用OLAP技术构造一个判断齿轮故障类别的决策模型,并利用该模型去分析未知故障的齿轮信号,支持齿轮箱的诊... 在M icrosoft的SQ Server 2000平台上,对从实验室采集的4对不同齿轮副的故障信号建立数据库,由此建立一个齿轮故障情况数据仓库,采用OLAP技术构造一个判断齿轮故障类别的决策模型,并利用该模型去分析未知故障的齿轮信号,支持齿轮箱的诊断决策。诊断结果有较高的可信度,说明OLAP技术在机械设备故障的诊断决策中有实用价值。 展开更多

关键词 齿轮 故障诊断 数据仓库 在线分析处理 决策

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450t/80t吊车舱口板开裂机理研究及对策 被引量：1

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作者 孙涛 罗会信 +1 位作者 党章 陈驰中 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第9期155-157,共3页

以某炼钢厂连铸车间炉前450t/80t铸造起重机为研究对象,针对吊车主梁舱口板过渡圆角处出现裂纹的问题,运用有限元技术对铸造起重机桥架结构进行仿真分析。首先对起重机桥架整体CAE建模,并与实测结果进行对比,验证有限元模型正确后对舱... 以某炼钢厂连铸车间炉前450t/80t铸造起重机为研究对象,针对吊车主梁舱口板过渡圆角处出现裂纹的问题,运用有限元技术对铸造起重机桥架结构进行仿真分析。首先对起重机桥架整体CAE建模,并与实测结果进行对比,验证有限元模型正确后对舱口板最危险的工况进行静应力分析。计算结果表明,舱口板最大应力处即为裂纹所在位置。结合实际观察情况,以有限元计算结果为依据,认为舱口板过渡圆角处的局部应力较大且截面框架薄弱是造成该处开裂的主要原因。最后提出加固方案,由计算结果可知加固效果明显。 展开更多

关键词 铸造起重机 舱口板 裂纹 有限元 加固

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