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油气管道机器人研究进展 被引量:1
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作者 马云宾 尚祖跃 +5 位作者 郑杰 周博宇 慕生勇 杨旭 宋华东 蒋兴桥 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第8期3089-3101,共13页
随着中国在役油气管道数量的增加、时间的增长,管道腐蚀、老化、几何变形等缺陷逐步显现而出。由于人工检测受空间复杂、管径窄小等因素限制,应用管道机器人进行检测等作业已成为国内外研究的主流趋势。针对油气管道长时间服役后存在的... 随着中国在役油气管道数量的增加、时间的增长,管道腐蚀、老化、几何变形等缺陷逐步显现而出。由于人工检测受空间复杂、管径窄小等因素限制,应用管道机器人进行检测等作业已成为国内外研究的主流趋势。针对油气管道长时间服役后存在的失效风险,掌握油气管道机器人的最新研究趋势,有助于制定前沿性的发展目标并减少研究重复的可能性。对近年来在役油气管道机器人的研究现状进行详细阐述,根据运动结构、工作环境将管道机器人分为管道内(被动式、主动式)、管道外机器人两大类,通过详细举例各类型管道机器人,对比分析各运动结构的综合性能,提出现场适用性需要考虑的关键点,研究管道机器人的未来发展方向,提出管道机器人实现多参数融合,将对未来油气管道的安全服役有重要意义。 展开更多
关键词 油气管道 管道机器人 管道缺陷 多参数融合
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热烈祝贺机电部沈阳仪器仪表工艺研究所建所三十周年
2
作者 黄缉熙 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 1991年第2期3-5,共3页
关键词 仪器仪表 工艺 微细加工
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射频电路设计实验教学研究 被引量:9
3
作者 李松松 李响 +1 位作者 陈高泉 曲婷 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2011年第2期87-90,共4页
射频电路实验是高校电子信息专业的专业设计实验。通过理论教学中射频电路设计的理论分析,阐述了射频电路设计原理,并利用Multism10软件中的网络分析仪进行虚拟的设计与仿真。虚拟实验的方法验证了理论分析的结果,实现射频教学理论及其... 射频电路实验是高校电子信息专业的专业设计实验。通过理论教学中射频电路设计的理论分析,阐述了射频电路设计原理,并利用Multism10软件中的网络分析仪进行虚拟的设计与仿真。虚拟实验的方法验证了理论分析的结果,实现射频教学理论及其仿真实验结果的方便、准确、快捷的统一。 展开更多
关键词 电子线路仿真 RF电路 MULTISIM10 最大功率传输
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基于神经网络的复合材料应变场反演方法研究
4
作者 赵欣 杨晨旭 +3 位作者 张春光 杨博文 刘越 霍军周 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第11期99-105,共7页
针对飞机蒙皮关键位置载荷预测困难,难以实现结构全局应变场监测的问题,文中提出了一种基于深度神经网络的应变场重构方法。针对飞机蒙皮的易损伤特征设计了含孔试验件,通过疲劳试验机和应变片搭建了应变采集系统。针对有限元模型和真... 针对飞机蒙皮关键位置载荷预测困难,难以实现结构全局应变场监测的问题,文中提出了一种基于深度神经网络的应变场重构方法。针对飞机蒙皮的易损伤特征设计了含孔试验件,通过疲劳试验机和应变片搭建了应变采集系统。针对有限元模型和真实响应之间的误差问题,采用最小二乘法修正有限元分析结果。建立神经网络训练数据集,并且使用多层算法针对各数据集进行神经网络架构及参数优化,实现了结构到应变的精确等效。结果表明:应变场重构模型预测准确率在90%以上,实现了从局部有限测量点到整体结构的全局应变重构理论。 展开更多
关键词 复合材料 深度神经网络 应变重构 动态载荷 最小二乘法
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多层波纹管解析建模及其振动特性分析
5
作者 宋林红 石宝龙 +2 位作者 罗忠 马志承 李秋 《振动与冲击》 北大核心 2025年第18期78-86,共9页
针对多层波纹管的振动行为预测不精确问题,将波纹管简化为均质梁,建立其轴向固有频率预测的解析模型,考虑了三种边界情况。随后,通过有限元仿真对不同层数波纹管开展模态仿真,与所建模型的预测结果从多个角度详细对比,验证了所建模型的... 针对多层波纹管的振动行为预测不精确问题,将波纹管简化为均质梁,建立其轴向固有频率预测的解析模型,考虑了三种边界情况。随后,通过有限元仿真对不同层数波纹管开展模态仿真,与所建模型的预测结果从多个角度详细对比,验证了所建模型的准确性。最后,进行了轴向固有频率的参数敏感性分析。研究表明:解析模型与有限元仿真的预测结果相当吻合;两种方法的预测误差随层数的增加而扩大,这是因为层间界面累积和结网格质量不足导致仿真结果偏大;波纹管固有频率随波纹层数的增加而变大,波纹管波数、单层厚度的递增都会使固有频率呈非线性规律降低,而随着环板高度增加,频率曲线出现凸起。研究结果为多层波纹管的动态特性预测提供必要的参考。 展开更多
关键词 多层波纹管 轴向固有频率 解析模型 有限元验证
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管道轴向裂纹内检测超声探头设计与仿真
6
作者 曾艳丽 王天宇 +4 位作者 吴明泽 郭晓婷 宋华东 邵文 李宛秋 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第6期32-35,共4页
文中设计了一种用于管道轴向裂纹检测的超声探头,该探头具有结构紧凑、体积小的优点。超声探头整体成圆柱状,由128个矩形压电晶片组成,压电晶片位于圆柱边缘,成锯齿状分布。根据超声波检测管壁裂纹原理,对探头结构进行了理论分析与设计... 文中设计了一种用于管道轴向裂纹检测的超声探头,该探头具有结构紧凑、体积小的优点。超声探头整体成圆柱状,由128个矩形压电晶片组成,压电晶片位于圆柱边缘,成锯齿状分布。根据超声波检测管壁裂纹原理,对探头结构进行了理论分析与设计。依据设计结果,以管径219 mm管道为例,对超声探头在管壁中产生的声场进行仿真分析;改变锯齿个数、探头与管壁距离,对探头结构进行优化,从声场在管壁中的传播距离和管壁中声场分布的均匀性考虑,64锯齿,每个锯齿分布2片压电晶片,压电晶片与管壁距离30 mm的探头结构最适合管径219 mm管道的检测,验证了探头检测管道轴向裂纹的可行性,为管道内检测超声探头提供新的设计思路。 展开更多
关键词 管道内检测 轴向裂纹 超声探头 声场仿真
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纳米传感器的研究现状与应用 被引量:12
7
作者 刘凯 邹德福 +3 位作者 廉五州 马丽铃 马丽敏 陈志东 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2008年第1期10-12,共3页
纳米传感器现已在生物、化学、机械、航空、军事等领域获得广泛的发展,与传统的传感器相比,其尺寸减小、精度提高等性能大大改善。文中综述了纳米传感器的种类、特点;分类介绍了美国和国内近期的一些研究成果,并作了分析比较;介绍了纳... 纳米传感器现已在生物、化学、机械、航空、军事等领域获得广泛的发展,与传统的传感器相比,其尺寸减小、精度提高等性能大大改善。文中综述了纳米传感器的种类、特点;分类介绍了美国和国内近期的一些研究成果,并作了分析比较;介绍了纳米传感器在不同领域的关注焦点和应用,为其进一步研究提供参考。 展开更多
关键词 纳米 纳米技术 纳米传感器 纳米化学和生物传感器 纳米气敏传感器
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金属波纹管低周疲劳寿命及可靠性的研究 被引量:22
8
作者 宋林红 黄乃宁 +4 位作者 王志云 张秀华 张文良 关长江 李敏 《压力容器》 北大核心 2011年第1期12-17,共6页
应用有限元法、试验、数理统计等综合分析方法,对金属波纹管低周疲劳寿命及其可靠性进行研究和探讨。通过波纹管材料疲劳寿命试验、软件仿真分析、产品疲劳寿命试验及相关数据研究,金属波纹管的疲劳寿命呈威布尔分布规律,其寿命分散度... 应用有限元法、试验、数理统计等综合分析方法,对金属波纹管低周疲劳寿命及其可靠性进行研究和探讨。通过波纹管材料疲劳寿命试验、软件仿真分析、产品疲劳寿命试验及相关数据研究,金属波纹管的疲劳寿命呈威布尔分布规律,其寿命分散度也较大。在实际产品设计时将有限元仿真分析、工程设计和试验有机地结合在一起,研究波纹管的可靠寿命和安全系数,能够提高设计精度和可靠性。 展开更多
关键词 金属波纹管 疲劳寿命 可靠性 有限元法 数理分析
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压电加速度计本底噪声研究 被引量:12
9
作者 陈毅强 王玉田 +2 位作者 李泓锦 唐旭晖 严冰 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期951-960,共10页
针对压电加速度计的本底噪声,以压电变换器和电荷放大器为研究对象,建立压电变换器单自由度弹簧-质量-阻尼机械谐振系统力学模型和压电元件的电学模型,以结型场效应管(JFET)为核心元件,研究电路中的主要噪声源,建立各自的噪声模型。利用... 针对压电加速度计的本底噪声,以压电变换器和电荷放大器为研究对象,建立压电变换器单自由度弹簧-质量-阻尼机械谐振系统力学模型和压电元件的电学模型,以结型场效应管(JFET)为核心元件,研究电路中的主要噪声源,建立各自的噪声模型。利用En-In噪声模型构建方法将电路内部噪声源等效到输入端,同时将Y-Δ变换原理引入T型偏置网络的噪声分析中。利用噪声模型推导出压电加速度计噪声谱密度表达式,将获得的实验数据与利用表达式得到的理论计算值进行对比,验证表达式的有效性与正确性。通过此表达式分析影响加速度计噪声的关键因素,总结出加速度计低噪声设计原则,为提高加速度计的信噪比提供理论基础。 展开更多
关键词 压电加速度计 噪声源 噪声建模 谱密度表达式
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硅电容微差压敏感器件封装工艺研究 被引量:4
10
作者 李颖 张治国 +3 位作者 张娜 刘剑 周磊 张哲 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2013年第12期138-140,共3页
文中从应用开发MEMS产品的实用角度出发,介绍硅电容微差压敏感器件的封装工艺技术。文中给出了该器件的工作原理及结构特点,从封装的角度论述了固定极板的加工技术,并结合该器件的结构特点,讨论了适于小间隙、微结构芯片封装的等电位静... 文中从应用开发MEMS产品的实用角度出发,介绍硅电容微差压敏感器件的封装工艺技术。文中给出了该器件的工作原理及结构特点,从封装的角度论述了固定极板的加工技术,并结合该器件的结构特点,讨论了适于小间隙、微结构芯片封装的等电位静电封接、双面同时静电封接等关键技术。该工艺技术已成功应用于硅电容微差压传感器的研制,效果良好,在结构型力敏器件的研制领域具有很好的推广应用价值。 展开更多
关键词 硅电容 微差压 敏感器件 封装工艺
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基于硅硅键合技术的高精度压力传感器的研究 被引量:4
11
作者 李颖 张治国 +4 位作者 郑东明 梁峭 张哲 刘剑 祝永峰 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2017年第5期10-13,18,共5页
硅压阻压力传感器核心部件一般是由单晶硅和玻璃组成的微结构,由于单晶硅和玻璃的材料特性存在差异,在制造过程中会引入封装应力对传感器的性能产生不利影响。采用硅硅键合技术制造压力传感器核心部件的微结构,以同质材料替代异质材料... 硅压阻压力传感器核心部件一般是由单晶硅和玻璃组成的微结构,由于单晶硅和玻璃的材料特性存在差异,在制造过程中会引入封装应力对传感器的性能产生不利影响。采用硅硅键合技术制造压力传感器核心部件的微结构,以同质材料替代异质材料实现器件的封装,可有效减少封装应力,提升压力传感器的性能。文中通过结合硅压阻压力敏感芯片的制造工艺和硅硅键合工艺,实现了敏感芯片与硅衬底间的硅硅键合,键合强度达到体硅强度。研制的差压型压力敏感芯片装配成传感器的零点温度漂移下降60%,静压误差下降约1个数量级。 展开更多
关键词 高精度 传感器 硅硅键合
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压力传感器厚膜温度补偿技术研究 被引量:5
12
作者 李颖 林洪 王雪冰 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2010年第1期11-13,共3页
采用厚膜电路制造技术实现硅基压力传感器的温度补偿,不仅可以使传感器的补偿精度高、补偿温区宽,而且可以使传感器的可靠性、抗震动性、耐高低温冲击性以及传感器的外观品质得以全面提升。文中介绍了压力传感器温度补偿电阻网络的原理... 采用厚膜电路制造技术实现硅基压力传感器的温度补偿,不仅可以使传感器的补偿精度高、补偿温区宽,而且可以使传感器的可靠性、抗震动性、耐高低温冲击性以及传感器的外观品质得以全面提升。文中介绍了压力传感器温度补偿电阻网络的原理、厚膜电路的设计和制造技术、网络阻值调整等方面的研究,通过合理的版图、结构和工艺设计,实现了OEM压力传感器的温度补偿,已在压力传感器产品的生产中得到成功应用。 展开更多
关键词 压力传感器 温度补偿 厚膜电路 电阻网络
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基于tri-PLS模型的油类混合物三维荧光光谱及其成分的研究 被引量:2
13
作者 王玉田 张立娟 +7 位作者 赵煦 陈毅强 潘钊 曹丽芳 徐婧 苑媛媛 牛凯增 张亚吉 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期3771-3775,共5页
提出了一种光谱重叠的多种矿物油混合物组分含量测定的新方法。将偏最小二乘方法(PLS)推广至三维扩展(tri-PLS),不需要解决特征值问题。利用该方法对柴油、汽油和煤油混合物的三维荧光光谱进行研究,根据样本序列、激发波长、发射波长构... 提出了一种光谱重叠的多种矿物油混合物组分含量测定的新方法。将偏最小二乘方法(PLS)推广至三维扩展(tri-PLS),不需要解决特征值问题。利用该方法对柴油、汽油和煤油混合物的三维荧光光谱进行研究,根据样本序列、激发波长、发射波长构造出三维数据矩阵,结合浓度矩阵应用tri-PLS法建立校正模型,对实验样本进行预测,实验结果表明tri-PLS方法的建模精度比常用的平行因子法优越。 展开更多
关键词 tri-PLS 三维荧光光谱 油类混合物 建模精度
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铝电解过程神经网络预测控制技术应用研究 被引量:3
14
作者 李界家 吴成东 李颖 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2011年第8期91-93,共3页
铝电解是非线性、时变、大时滞过程,受强电场、强磁场、强热场交互干扰,其控制难度大,耗能高。因此,节约电能,提高电流效率,提高铝的产量和质量是铝电解控制系统研究的热点问题。文中在分析铝电解过程工作特性及存在问题的基础上,提出... 铝电解是非线性、时变、大时滞过程,受强电场、强磁场、强热场交互干扰,其控制难度大,耗能高。因此,节约电能,提高电流效率,提高铝的产量和质量是铝电解控制系统研究的热点问题。文中在分析铝电解过程工作特性及存在问题的基础上,提出了小波神经网络预测控制方法,该方法将神经网络控制技术与预测技术有机结合,通过对反映氧化铝浓度的槽电阻参数跟踪,实时调整控制器的控制策略,控制氧化铝下料装置下料量,使氧化铝浓度控制在理想值范围,并对系统的硬件和软件进行了设计。实验结果表明:该方法的有效性,具有良好的控制控制性能和节电效果,对提高铝的产量和质量具有重要意义。 展开更多
关键词 铝电解 神经网络 预测控制 氧化铝浓度
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红外激光与微水束耦合对准工艺研究 被引量:2
15
作者 蒋兴桥 马岩 +1 位作者 荣宇 李东旭 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期680-685,共6页
红外激光与微水束耦合划切技术是激光划切应用的前沿领域,在硅晶圆、宝石、陶瓷等材料高精度切割方面具有优势,有效地减小了材料的热损伤和熔渣残留。红外激光束与微水束的耦合对准是研究的关键技术。为保证微水束光纤与激光光束耦合的... 红外激光与微水束耦合划切技术是激光划切应用的前沿领域,在硅晶圆、宝石、陶瓷等材料高精度切割方面具有优势,有效地减小了材料的热损伤和熔渣残留。红外激光束与微水束的耦合对准是研究的关键技术。为保证微水束光纤与激光光束耦合的效果,本文设计了高精度三维耦合对准调整结构,结构主要由准直聚焦光路系统、微孔CCD观测系统、二维微位移平台、耦合装置组成;研究了汇聚激光焦平面与微水束起始端(喷口元件)共面调整的关键工艺和激光光束与喷口元件对准的关键工艺;提出了借助屏幕十字线实现两次对准的工艺方法。经试验验证,微水束耦合激光长度稳定,质量良好,可实现对硅基衬底晶圆等材料的高效无损、高精密划切。 展开更多
关键词 激光 微水束 耦合 对准
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基于傅里叶变换的数字仪表字轮定位方法 被引量:2
16
作者 张志佳 李媛 +1 位作者 徐洪 苑玮琦 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2010年第2期92-94,97,共4页
机械式数字仪表的计算机自动抄表在工业和控制领域得到了广泛应用,而仪表图像中字轮的定位是数字仪表自动抄表系统的关键技术。目前,影响机械式数字仪表的字轮定位的问题主要有:表盘图像的背景复杂、类似字轮的干扰信息较多、所采集图... 机械式数字仪表的计算机自动抄表在工业和控制领域得到了广泛应用,而仪表图像中字轮的定位是数字仪表自动抄表系统的关键技术。目前,影响机械式数字仪表的字轮定位的问题主要有:表盘图像的背景复杂、类似字轮的干扰信息较多、所采集图像带有随机角度的倾斜。针对以上问题,文中提出了一种基于傅里叶变换的字轮定位方法。该方法首先采用边缘检测和数学形态学处理方法进行有效区域筛选,再利用基于快速傅里叶变换的倾斜校正方法进行表盘倾斜校正,然后采用水平和垂直积分投影法提取字轮区域,最后根据字轮在表盘中的位置特征判断倾斜校正过程中可能出现的图像倒置现象,并进行校正。该方法定位准确、计算简单,有效缩短了系统运行时间,对机械式数字仪表自动读数系统的实时性发展有重要意义。 展开更多
关键词 傅里叶变换 倾斜校正 字轮定位 形态学处理
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蒸发器生成物冷凝器U形管束国产化项目研究 被引量:3
17
作者 王玉 王记兵 李民 《化工设备与管道》 CAS 2007年第6期32-34,共3页
详细论述了进口设备蒸发器生成物冷凝器内的U形管束结构特点,以及国产化解决方案。特别对超长管束的运输、弯管工装、U形管定尺、管孔机加工等重要环节给出具体的解决方案,成功将该U形管束国产化。目前,安装了该U形管束的设备已安全运行... 详细论述了进口设备蒸发器生成物冷凝器内的U形管束结构特点,以及国产化解决方案。特别对超长管束的运输、弯管工装、U形管定尺、管孔机加工等重要环节给出具体的解决方案,成功将该U形管束国产化。目前,安装了该U形管束的设备已安全运行2年多时间。 展开更多
关键词 冷凝器 U形管束 国产化 弯管
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提高压力传感器引线键合质量的工艺研究 被引量:2
18
作者 李颖 张治国 张娜 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2010年第3期107-110,共4页
不同的键合工艺参数的设置及匹配会对引线键合质量构成显著影响,进而影响压力传感器的可靠性。首先对压力传感器引线键合工艺进行了简要介绍,然后对如何进行引线键合工艺参数的优化控制进行了系统描述,最后结合实际提出了压力传感器常... 不同的键合工艺参数的设置及匹配会对引线键合质量构成显著影响,进而影响压力传感器的可靠性。首先对压力传感器引线键合工艺进行了简要介绍,然后对如何进行引线键合工艺参数的优化控制进行了系统描述,最后结合实际提出了压力传感器常见的引线键合失效模式、质量控制方法及测试结果,在压力传感器的引线键合工艺中具有很好的指导意义。 展开更多
关键词 压力传感器 引线键合 工艺参数
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镁合金化学镀镍基合金的工艺研究进展 被引量:2
19
作者 邵颖 李广宇 +1 位作者 邵忠财 华利明 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2011年第8期15-20,共6页
镁合金用途广泛,但耐蚀性能差,通过化学镀镍基合金可以改善其耐蚀性能。介绍了镁合金化学镀镍基合金制取中间层法和直接化学镀法;对镁及镁合金化学镀镍基合金的发展作了简要评述,在此基础上指出了目前镁合金化学镀存在的问题及今后发展... 镁合金用途广泛,但耐蚀性能差,通过化学镀镍基合金可以改善其耐蚀性能。介绍了镁合金化学镀镍基合金制取中间层法和直接化学镀法;对镁及镁合金化学镀镍基合金的发展作了简要评述,在此基础上指出了目前镁合金化学镀存在的问题及今后发展方向。 展开更多
关键词 镁合金 化学镀镍基合金 腐蚀与防护
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基于无线网络的智能压力传感器的系统设计与研究 被引量:1
20
作者 金琦 梁峭 +1 位作者 张哲 王雪冰 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2013年第12期132-134,140,共4页
文中提出一种基于嵌入式、低功耗技术平台的具有温度补偿的智能传感器。通过对基于ZigBee和GSM/GPRS网络化相结合智能传感器的硬件结构和驱动软件的分析与开发,以及对相应的无线网络接口进行设计,实现了由智能传感器组成的无线传感器网... 文中提出一种基于嵌入式、低功耗技术平台的具有温度补偿的智能传感器。通过对基于ZigBee和GSM/GPRS网络化相结合智能传感器的硬件结构和驱动软件的分析与开发,以及对相应的无线网络接口进行设计,实现了由智能传感器组成的无线传感器网络远程监控的目的。 展开更多
关键词 无线网络 压力传感器 低功耗 温度补偿
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