检索结果-内蒙古大学图书馆

前瞻科技 2024年第3期3卷 75-86页

作者：张国栋赵玉龙胡腾江西安交通大学机械工程学院西安交通大学精密微纳制造技术全国重点实验室

微小型无人平台等新一代武器装备的发展对弹药系统提出了微型化、智能化、集成化等要求，因此，微起爆系统应运而生。文章分析了微起爆系统的组成及特点，并结合应用环境要求，从微结构换能元、微纳结构药剂、微安保装置、炸药驱动飞片... 详细信息

微小型无人平台等新一代武器装备的发展对弹药系统提出了微型化、智能化、集成化等要求，因此，微起爆系统应运而生。文章分析了微起爆系统的组成及特点，并结合应用环境要求，从微结构换能元、微纳结构药剂、微安保装置、炸药驱动飞片4个关键技术以及微起爆系统应用的角度，对国内外相关研究现状进行总结和研判，针对中国微起爆系统面临的挑战，提出了未来微起爆系统的发展思路和建议。

关键词：微起爆系统微结构换能元微纳结构药剂微安全与解除保险装置炸药驱动飞片

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基于序列霍夫变换的概率假设密度滤波算法

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导航定位学报 2023年第1期11卷 102-106,128页

作者：刘文德曹明基聂东虎韦佳利李东奇吴鑫宇戴佳瑞哈尔滨工程大学水声技术重点实验室/海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学)/水声工程学院哈尔滨150001 中国电子科技集团公司第54研究所石家庄050081 中国船舶工业系统研究院北京100094

针对经典的自适应新生强度概率假设密度滤波算法在高杂波密度环境下存在计算复杂度较高的问题,提出一种基于序列霍夫(Hough)变换的概率假设密度滤波算法:将传统航迹起始中的Hough变换引入随机有限集,解决标准Hough变换的航迹簇拥问题,提... 详细信息

针对经典的自适应新生强度概率假设密度滤波算法在高杂波密度环境下存在计算复杂度较高的问题,提出一种基于序列霍夫(Hough)变换的概率假设密度滤波算法:将传统航迹起始中的Hough变换引入随机有限集,解决标准Hough变换的航迹簇拥问题,提高Hough变换的准确度;并将序列Hough变换与概率假设密度(PHD)相结合,通过序列Hough变换得到目标新生位置信息,将其作为PHD的新生目标强度进行迭代更新。实验结果表明,该算法对新生目标反应更为迅速,在高杂波环境下消耗时间更短,适合实际工程应用。

关键词：随机有限集多目标跟踪序列霍夫(Hough)变换

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石英谐振式基因传感器芯片表面探针修饰电极的构建

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中国实验诊断学 2003年第3期7卷 182-184页

作者：陈鸣府伟灵俞丽丽刘明华邵方张波蒋天伦陈庆海第三军医大学附属西南医院检验科重庆400038 第三军医大学附属大坪医院妇产科第三军医大学基础部化学教研室

目的　在石英谐振式传感器芯片表面构建DNA探针修饰的金膜电极 ,以便用于进一步的研究需要。方法　利用自组装单分子层 (self-assembe1edmonolayer,SAM)技术将 5’端带有巯基的DNA探针共价交联到石英谐振式传感器芯片的金膜表面 ,利用... 详细信息

目的　在石英谐振式传感器芯片表面构建DNA探针修饰的金膜电极 ,以便用于进一步的研究需要。方法　利用自组装单分子层 (self-assembe1edmonolayer,SAM)技术将 5’端带有巯基的DNA探针共价交联到石英谐振式传感器芯片的金膜表面 ,利用循环伏安计 (circledvoltammeter,CV) ,扫描隧道显微镜 (scanningtunnelmicroscopy,STM )观察探针交联前后金膜表面电化学表征及微观结构的改变。结果　CV测量结果显示随着探针在金膜表面的吸附 ,界面电容减小。STM扫描结果更是直观地显示探针非常均匀、规整地在金膜电极表面形成一层SAM。结论　利用SAM技术可以很好地将DNA探针固定在石英谐振式传感器芯片金膜表面。

关键词：传感器芯片探针自组装单分子层扫描隧道显微镜

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基于谱峭度和MCKD的柔性薄壁轴承故障特征提取

基于谱峭度和MCKD的柔性薄壁轴承故障特征提取

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作者：陈辉华南理工大学

学位级别：硕士

谐波减速器是工业机器人机械传动系统中重要的精密减速器,柔性薄壁轴承作为谐波减速器的核心零部件之一,其工作的稳定性决定了谐波减速器的性能。因此对柔性薄壁轴承开展振动信号故障特征提取研究对谐波减速器乃至工业机器人的正常稳定... 详细信息

谐波减速器是工业机器人机械传动系统中重要的精密减速器,柔性薄壁轴承作为谐波减速器的核心零部件之一,其工作的稳定性决定了谐波减速器的性能。因此对柔性薄壁轴承开展振动信号故障特征提取研究对谐波减速器乃至工业机器人的正常稳定工作具有重大意义。由于柔性薄壁轴承与普通滚动轴承存在很大的区别,且柔性薄壁轴承受力情况相比于普通滚动轴承更加复杂,导致柔性薄壁轴承振动信号与普通滚动轴承振动信号也存在明显的不同。针对以上问题,本文以柔性薄壁轴承为研究对象,分析其运动学特征及推导故障特征频率理论计算公式,研究柔性薄壁轴承振动信号故障特征提取方法。论文主要研究内容如下:首先通过分析柔性薄壁轴承的工作原理,研究了柔性薄壁轴承的运动学特性,并推导出了柔性薄壁轴承故障特征频率的理论计算公式。给出了柔性薄壁轴承测试平台上采集的正常、内圈故障以及外圈故障柔性薄壁轴承振动信号,并对其信号特点进行了分析。接着分析了自适应谱峭度(ASK)和快速谱峭度图算法的优劣势,运用ASK方法对柔性薄壁轴承振动信号进行故障特征提取,表明ASK方法在本文振动信号特征提取上优于快速谱峭度图算法。由于最大相关峭度解卷积(MCKD)算法具有在强噪声背景下提取周期性冲击的特点,提出了针对柔性薄壁轴承振动信号的MCKD算法相关参数的确定流程,利用MCKD算法对柔性薄壁轴承振动信号进行故障特征提取,在提取效果上优于最小熵解卷积(MED)算法。最后分析了ASK方法和MCKD算法的优缺点,提出了一种基于ASK-MCKD的方法,根据包络谱故障特征能量比这一评价指标,确定了基于ASK-MCKD方法在柔性薄壁轴承振动信号故障特征频率提取上的优势。

关键词：柔性薄壁轴承故障特征提取谱峭度最大相关峭度解卷积

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基于AFD和希尔伯特谱分析的柔性薄壁轴承故障诊断研究

基于AFD和希尔伯特谱分析的柔性薄壁轴承故障诊断研究

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作者：刘振宇华南理工大学

学位级别：硕士

柔性薄壁轴承是谐波减速器的关键零部件,轴承的轻微损坏不仅会影响到谐波减速器的使用性能,还会影响到整个机械系统的安全和效率。柔性薄壁轴承相比普通的滚动轴承而言,有着特殊的工作方式和应用场合,使得其在发生故障时产生的振动信号... 详细信息

柔性薄壁轴承是谐波减速器的关键零部件,轴承的轻微损坏不仅会影响到谐波减速器的使用性能,还会影响到整个机械系统的安全和效率。柔性薄壁轴承相比普通的滚动轴承而言,有着特殊的工作方式和应用场合,使得其在发生故障时产生的振动信号比普通滚动轴承更加复杂,不仅有着非线性、非平稳的特性,还同时存在着强和弱两种故障冲击成分,并且弱故障冲击会混合在由于凸轮椭圆长短轴交替而所产生的正常冲击成分中,这给柔性薄壁轴承的故障诊断带来了很大的困难。针对上述问题,本文以柔性薄壁轴承为研究对象,以柔性薄壁轴承的运动学特性为研究基础,通过采集多组柔性薄壁轴承的故障振动信号进行分析,总结出了基于AFD和EEMD-HHT算法的柔性薄壁轴承故障诊断方法。论文具体的研究内容如下:首先,分析了柔性薄壁轴承的运动学原理,推导出了柔性薄壁轴承内、外圈和滚动体的故障特征频率计算公式,详细地介绍了柔性薄壁轴承的振动检测试验台,并分别分析了通过此试验台采集到的柔性薄壁轴承内、外圈故障振动信号以及正常的轴承振动信号。其次,针对柔性薄壁轴承的故障信号中混有的非线性低频信号,采用自适应傅里叶分解(AFD)算法对低频信号进行提取,结果表明,AFD算法能够有效地提取出信号中的低频冲击成分,较好地实现故障冲击与正常冲击的分离。再次,详细地介绍了希尔伯特-黄变换(HHT)的基本原理,并采用EEMD算法代替EMD算法,较好地解决了模态混叠问题。通过分析柔性薄壁轴承的内、外圈故障振动信号,结果表明,采用EEMD-HHT算法求取的信号的包络谱,有着故障特征频率谱线更加突出、杂频成分更少的特点,提取效果优于HHT算法。最后,综合了AFD算法和EEMD-HHT算法的优势,提出了一种结合AFD算法和EEMD-HHT算法的柔性薄壁轴承故障诊断方法,通过采集柔性薄壁轴承的故障试验数据进行诊断分析,在信号的Hilbert包络谱和Hilbert边际谱中均能够准确、直观地找到轴承的故障特征频率,相比较单独使用EEMD-HHT算法而言,提取效果更佳。

关键词：柔性薄壁轴承故障诊断自适应傅里叶分解希尔伯特-黄变换谱分析

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肽核酸生物传感器直接检测临床标本中提取的病毒基因组DNA

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中华医院感染学杂志 2003年第7期13卷 616-619页

作者：陈鸣府伟灵蔡国儒刘明华张波蒋天伦陈庆海秦廷辉第三军医大学附属西南医院重庆400038 中国电子科技集团公司第26研究所重庆400060

目的　以肽核酸生物传感器检测系统直接检测从临床标本中提取的乙型肝炎病毒基因组 DNA。方法　抽取 6 3例临床免疫学检测证实为乙型肝炎病毒 (HBV)感染者标本血清的 DNA,以及 15例免疫学检测全阴的标本血清中的 DNA,分别用肽核酸生物... 详细信息

目的　以肽核酸生物传感器检测系统直接检测从临床标本中提取的乙型肝炎病毒基因组 DNA。方法　抽取 6 3例临床免疫学检测证实为乙型肝炎病毒 (HBV)感染者标本血清的 DNA,以及 15例免疫学检测全阴的标本血清中的 DNA,分别用肽核酸生物传感器法以及定量 PCR法检测 ,比较两种方法的优劣并确定传感器法的检测限。结果　传感器法检测 6 0例标本阳性 ,阳性率为 95 .2 4 % ,而定量 PCR法检测 6 3例均为阳性 ;15例阴性血清两种方法检测均为阴性 ;传感器法的检测限为 8.6 pg/ L ;两种方法检测 HBV差异无显著性 ,但传感器检测法所用时间更短 ,且无需进行探针的标记。结论　利用肽核酸生物传感器成功地绕过了 PCR扩增而直接检测出了临床标本中的 HBV基因组 DNA。

关键词：肽核酸生物传感器乙型肝炎病毒

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长期军事体能训练对女性青年学员体成分及骨密度影响的研究

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体育科技文献通报 2024年第4期32卷 274-276,236页

作者：徐琳刘思宁彭丽朱灵玉冯岩孙庆浩许辉徐盛嘉马继政江苏省司法警官高等职业学校江苏镇江212008 南京体育学院运动健康学院江苏南京210014 陆军工程大学军事基础系军人体能训练与机能评定实验室江苏南京211101

目的:研究长期军事体能训练对女性青年学员体成分、骨密度产生的影响,为日常训练提供参考依据。方法:运用文献资料法、实验法、数理统计法等研究方法,选取某陆军院校健康女性青年学员为实验对象,随机分成实验组(19人)和对照组(27人)进... 详细信息

目的:研究长期军事体能训练对女性青年学员体成分、骨密度产生的影响,为日常训练提供参考依据。方法:运用文献资料法、实验法、数理统计法等研究方法,选取某陆军院校健康女性青年学员为实验对象,随机分成实验组(19人)和对照组(27人)进行实验研究,采用双能X射线骨密度仪对实验对象进行体成分检测。结果:(1)实验组全身脂肪百分比、肥胖质量/体重、躯干脂肪比/腿部脂肪比均显著低于对照组(P<0.05),而腹臀比、躯干/四肢脂肪质量比则不存在差异(P>0.05);(2)实验组和对照组的消瘦指数均呈增加趋势,不具有显著性差异(P>0.05);(3)实验组和对照组的整体骨密度、年龄匹配Z-评分不具有显著性差异(P>0.05)。(4)实验组左右侧下肢去脂体重差显著低于对照组(P<0.05),左右侧上肢去脂体重差、上下肢去脂体重比、上下肢整体质量比不存在差异(P>0.05)。结论:长期体能训练可显著降低女性青年学员身体脂肪,但对其骨密度影响不大。建议:在未来训练方案中增加一些成骨训练,以促进骨健康。

关键词：女性青年学员体成分骨密度体能训练

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基于“人—机—环”的虚拟综采工作面人机交互系统设计与实现

基于“人—机—环”的虚拟综采工作面人机交互系统设计与实现

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作者：温利强太原理工大学

学位级别：硕士

综采工作面是煤矿生产的主要环节,也是事故发生的高危区域。目前对于综采工作面的智能化研究已经取得了很大的进步,也实现了初步应用,大幅减少了作业人员的数量,但还是不能达到令人满意的程度。因此关于综采工作面的研究对智慧矿山和少... 详细信息

综采工作面是煤矿生产的主要环节,也是事故发生的高危区域。目前对于综采工作面的智能化研究已经取得了很大的进步,也实现了初步应用,大幅减少了作业人员的数量,但还是不能达到令人满意的程度。因此关于综采工作面的研究对智慧矿山和少人化、无人化绿色生产的实现具有十分重要的意义。虚拟现实技术作为新兴的技术手段,具有沉浸性、交互性和多感知性的特点,是数字孪生智采工作面构建的支撑技术。结合虚拟现实技术与综采工作面生产的特点,运用虚拟现实技术从人-机-环全方位构建虚拟综采工作面并实现人机交互,是实现煤矿的无人化生产的一种很好的方法。本文通过需求分析的方法对虚拟综采工作面人机交互系统进行了需求分析与架构设计,通过虚拟现实技术搭建了基于人-机-环的全景虚拟综采工作面场景,实现了界面交互、人物漫游、设备操作和大范围传送等功能,并利用HTC Vive交互设备提高系统的沉浸性,最后完成了对虚拟综采工作面人机交互系统的设计与实现,将虚拟现实与综采工作面的技术结合进行了实践。主要工作和研究成果如下:(1)基于需求分析的方法,在对虚拟综采工作面人机交互系统进行总体设计的过程中,确立了系统的设计目标,从功能性需求和非功能性需求两方面分析了系统的相关需求,并以此为依据对系统的整体架构进行了框架的设定,确定了系统的软硬件设计,建立了系统的设计与实现总体的框架。(2)基于“人-机-环”的场景构建原理,得出了虚拟综采工作面场景的构建方式。利用3ds Max等建模软件对人物、设备、巷道等进行了建模贴图,并进行了人物骨骼蒙皮和动作的制作,利用Unity3D从声音、光照和粒子特效三方面进行了矿井的环境仿真,完成了虚拟综采工作面全景构建,为系统的构建奠定了良好的基础。(3)基于人机交互理论与虚拟现实技术,构建了虚拟综采工作面人机交互系统。利用UGUI设计了系统的交互界面,实现了虚拟矿工人物在虚拟场景中的多种方式漫游方式和设备介绍,用UI界面交互和手动交互两种方式实现了液压支架操作的功能,最终完成了系统人机交互的开发。(4)基于HTC Vive交互设备,对系统的人机交互方式进行了拓展,使用户能够通过手柄对系统进行操作,并解决了用户易受外部干扰的问题。在系统发布后,对系统进行了完整的功能测试和基于Unity3D的Profiler的性能测试,得到了比较满意的测试结果,验证了系统的设计与功能,并基于用户测试法对系统进行了定性与定量两方面的用户体验分析,对系统的人机交互设计与用户体验进行了实验验证。本文通过对虚拟综采工作面人机交互系统的研究,提出了虚拟综采工作面人机交互系统的设计方案,实现了人机交互的相关功能,完成了对系统的设计与实现,为综采工作面与虚拟现实技术的结合奠定了一定的基础,为数字孪生和CPS的虚实交互技术提供技术支撑。

关键词：虚拟现实综采工作面人机交互人-机-环 HTC Vive

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基于CEEMD和LRSD-TNNSR的柔性薄壁轴承故障特征提取

基于CEEMD和LRSD-TNNSR的柔性薄壁轴承故障特征提取

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作者：李小朦华南理工大学

学位级别：硕士

柔性薄壁轴承是机器人里谐波减速器中的核心部件,其寿命决定了谐波减速器的寿命,因此其重大或是轻微的故障都会对减速器的精密传动产生致命的影响。为了促进工业机器人或是其核心零件谐波减速器的大力发展,开展对柔性薄壁轴承的振动信... 详细信息

柔性薄壁轴承是机器人里谐波减速器中的核心部件,其寿命决定了谐波减速器的寿命,因此其重大或是轻微的故障都会对减速器的精密传动产生致命的影响。为了促进工业机器人或是其核心零件谐波减速器的大力发展,开展对柔性薄壁轴承的振动信号故障特征提取研究至关重要。本课题以柔性薄壁轴承为主要研究对象,针对柔性薄壁轴承故障振动信号具有低秩性,同时夹杂大量噪声及特有的大幅值长短轴交替所产生的周期性冲击分量的特点,提出了基于互补集合经验模态分解（Complementary Ensemble Empirical Mode Decomposition,CEEMD）和基于截断核范数和稀疏正则化的低秩稀疏分解算法（Low Rank Sparse Decomposition and Truncated Nuclear Norm Sparse Regularization,LRSDTNNSR）的故障特征提取方法。首先对CEEMD算法的原理进行介绍,通过仿真实验证明了CEEMD算法相对于经验模态分解（Empirical Mode Decomposition,EMD）及集合经验模态分解（Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD）的去噪优势。接着介绍了本课题提出的LRSDTNNSR算法的原理及优势。该算法是对原始的低秩稀疏分解算法（Low-Rank and Sparse Decomposition,LRSD）进原理创新及改进,采用截断核范数及提高真实数据的低阶分量的稀疏性来优化LRSD目标函数,同时提出一种两阶段迭代优化方法来解决优化问题。与原始的LRSD算法相比更能准确地恢复低秩分量,同时降低了实施应用的难度。最后进行轴承实验,利用CEEMD算法做预处理,滤除了原始信号中与故障冲击无关的冗余及无关部分,同时放大故障频率段的信号冲击幅值。再利用LRSD-TNNSR算法做进一步处理,准确提取了750rpm及900rpm转速下柔性薄壁轴承具有低秩属性的外圈故障频率128.95Hz、内圈故障频率190.2Hz。结合两种方法的优势,提出了基于CEEMD和LRSD-TNNSR的方法,通过四组轴承振动信号提取对比试验,证明了基于CEEMD和LRSD-TNNSR的方法相比于单独的LRSD-TNNSR方法所提取的故障频率信号更加纯净,故障特征信号更加突出。

关键词：柔性薄壁轴承轴承故障特征提取 CEEMD LRSD-TNNSR

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基于体感交互的综采设备虚拟操纵系统设计与评价

基于体感交互的综采设备虚拟操纵系统设计与评价

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作者：曹琦太原理工大学

学位级别：硕士

综采设备操纵系统在智能工作面煤炭开采过程中起着控制综采设备运行的重要作用,合理的操纵系统能够有效提升工人的工作效率,保证煤矿安全生产和工人生命安全。目前,综采设备操纵系统主要是由集控中心的操纵人员通过对控制面板或现场巡... 详细信息

综采设备操纵系统在智能工作面煤炭开采过程中起着控制综采设备运行的重要作用,合理的操纵系统能够有效提升工人的工作效率,保证煤矿安全生产和工人生命安全。目前,综采设备操纵系统主要是由集控中心的操纵人员通过对控制面板或现场巡检人员通过对电液控制器的操纵等方式来实现的,相关设备生产企业对于综采设备的设计研究主要集中在综采设备功能的设计与优化方面,对综采设备的操纵系统的人机研究甚少,致使综采设备的操纵系统在实际使用过程中,舒适度还有待提升。且矿井环境恶劣复杂,研究人员无法随时深入井下进行实验及验证,增加了研究困难度,为了解决上述问题,本文设计与实现了基于体感交互的综采设备虚拟操纵系统。本文主要以中厚煤层的操纵设备为研究对象,以提高一线操纵工的舒适性和操纵安全性为目的,基于Unity 3D虚拟现实技术,搭建了不同煤层矿采虚拟环境,重点研究了中厚煤层的ZZ4000/18/38型四柱支撑掩护式液压支架和井下集控中心,利用体感交互技术对井下虚拟场景进行测试试验和数据采集,并以此为依据指导和实现综采设备操纵系统的设计与开发。本文主要的研究工作和成果如下:(1)建立了虚拟综采设备及其操作系统模型及场景。基于对综采设备和一线矿工的调研结果,分析了一线操纵工人在实际操纵过程中的痛点,建立了虚拟综采设备及虚拟矿工的系统模型。在此基础上,分别以薄煤层、中厚煤层、大采高、放顶煤和井下集控中心几个场景片段为入手点,搭建了基于设备、灯光系统、粒子系统的综采设备虚拟场景。(2)研究了虚拟矿工与真人同步动作的体感交互技术。通过骨骼绑定技术将虚拟矿工在Unity 3D引擎中与Azure Kinect中的虚拟机器人进行关节绑定,实现虚拟场景内矿工模型与现实中的真人动作相同步,从而进行体感交互。(3)实现了交互人员的关节坐标数据采集及人机数据分析。在集成试验中同步采集被试人员的关节数据,并储存为XML文件;通过关节点的坐标计算出三维空间内关节点到地平面以及关节点到关节点的距离,得到操纵状态下手的高度、腿部活动所需空间等数据,从而得出有效的动态下的人机数据,为综采设备的相关设计尺寸提供依据。(4)建立了综采设备虚拟操纵系统并对其进行了评价。基于采集计算的人机数据实现对部分综采操纵设备的改进设计,利用专家打分法和人机工程学软件Jack对改进前后的设计进行评价验证。结果表明:改进设计的电液控制器及集控中心方案更为合理,更能满足舒适操纵的需求。本文所提出的基于体感交互的综采设备虚拟操纵系统的设计方法,以一线操纵工人的工作舒适度提升为出发点,提出了具有数据支撑、评价验证的设备设计指导方案,同时为相关设备生产企业提供了有实际意义的人机工程理论数据。

关键词：体感交互综采设备虚拟操纵系统 Azure Kinect

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