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履带起重机桁架臂最大静力响应预测
1
作者 李金平 张宇 +4 位作者 田一 顾海荣 叶敏 张大庆 徐信芯 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期2731-2740,共10页
为了快速、准确预测不同工况下履带起重机桁架臂结构最大静力响应,提出了一种将BP神经网络和改进的COOT算法(ICOOT)相结合的ICOOT-BP神经网络预测模型。首先,采用Ansys参数化设计语言创建桁架臂在不同工况、杆件尺寸参数和载荷作用下最... 为了快速、准确预测不同工况下履带起重机桁架臂结构最大静力响应,提出了一种将BP神经网络和改进的COOT算法(ICOOT)相结合的ICOOT-BP神经网络预测模型。首先,采用Ansys参数化设计语言创建桁架臂在不同工况、杆件尺寸参数和载荷作用下最大静力响应的参数化模型,获取静力响应训练样本;其次,使用Tent混沌映射和自适应变异方法改进原始COOT算法,提高其优化能力,得到了改进的COOT算法(ICOOT);最后,确定了BP神经网络模型的拓扑结构,利用ICOOT算法优化BP神经网络中的权值和阈值,建立桁架臂静力分析时输入参数与输出响应之间的代理模型ICOOT-BP。研究结果表明:某型履带起重机桁架臂在多种工况下,ICOOT-BP模型能够快速预测桁架臂的最大静力响应,预测结果与有限元分析结果具有高度一致性,位移和应力相对误差绝对值均小于4%,且在预测精度与训练效率方面均显著高于所对比的其他预测模型。所提ICOOT-BP模型极大地提高了履带起重机桁架臂的最大静力响应分析效率,可为桁架臂力学分析与结构优化设计提供准确的结构分析代理模型。 展开更多
关键词 履带起重机 桁架臂 静力响应预测 BP神经网络 改进的COOT算法
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履带车辆土壤承载力学特性反演
2
作者 刘维维 徐磊 《北华大学学报(自然科学版)》 2025年第2期254-261,共8页
针对履带车辆下方土壤参数反演存在的问题,提出一种履带车辆土壤承载力学特性反演方法。基于履带车辆-地面耦合系统作用机理,获得履带车辆各负重轮下方最大接地压力与土壤参数的关系,以余弦函数表征履带车辆接地压力分布,探究土壤参数... 针对履带车辆下方土壤参数反演存在的问题,提出一种履带车辆土壤承载力学特性反演方法。基于履带车辆-地面耦合系统作用机理,获得履带车辆各负重轮下方最大接地压力与土壤参数的关系,以余弦函数表征履带车辆接地压力分布,探究土壤参数对接地压力的影响规律。在此基础上,基于最小二乘支持向量机对履带下方的土壤承载力学参数进行反演。结果表明,最小二乘支持向量机对基于履带车辆的土壤承载力学特性反演具有较高准确性,在重黏土和轻黏土两种情况下的最大误差略大于10%,其余情况下最大误差皆在10%之内。 展开更多
关键词 履带车辆 土壤特性 反演
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丘陵山地小型履带式底盘的仿真与试验 被引量：2
3
作者 周承成 索利利 +3 位作者 任宁 胡伟莲 武萌 俞国红 《农机化研究》 北大核心 2025年第10期275-283,共9页
我国丘陵山地地貌复杂多样,一方面地块零碎,限制了传统大中型农业机械的使用;另一方面坡度大、沟坎多、土壤多样化,增加了耕作难度。因此,开发适合丘陵山地的小型农机底盘,对于提高丘陵山区农业机械化水平至关重要。针对底盘在丘陵山地... 我国丘陵山地地貌复杂多样,一方面地块零碎,限制了传统大中型农业机械的使用;另一方面坡度大、沟坎多、土壤多样化,增加了耕作难度。因此,开发适合丘陵山地的小型农机底盘,对于提高丘陵山区农业机械化水平至关重要。针对底盘在丘陵山地复杂地形地貌下存在爬坡、越障等困难的情况,以自主设计的小型履带式底盘为研究对象,并以履带式底盘在平地行驶、爬坡、越障和越沟时的状态和受力情况为约束条件,进行结构尺寸的设计与计算。利用RecurDyn软件对履带式底盘进行动力学仿真分析,对底盘的跑偏率、最大爬坡角度、最大越障高度和最大越沟宽度的通过能力进行分析,并通过试制以电力为驱动的试验样机进行实地试验来验证设计计算和仿真分析的准确性。结果表明:履带底盘直线行驶偏移量小于4%、爬坡极限角为28°、越障极限高度为280 mm、极限越沟宽度为290 mm,具有较好的通过和行驶性能,验证了设计的可行性和仿真的准确性。 展开更多
关键词 履带底盘 仿真 实车试验 通过性 RECURDYN 丘陵山地
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煤矿井下液压支架搬运机器人的设计与分析 被引量：1
4
作者 孔令满 王成军 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 2025年第1期66-70,共5页
为解决传统矿井辅助运输系统中工序不连续、转载过程较多、用工比例高等问题,运用TRIZ理论中的九屏幕法、功能模型法和因果轴法对现有煤矿井下辅助搬运机器人进行系统分析,得出其适应性不足的主要原因。运用TRIZ中“技术矛盾”和“物-... 为解决传统矿井辅助运输系统中工序不连续、转载过程较多、用工比例高等问题,运用TRIZ理论中的九屏幕法、功能模型法和因果轴法对现有煤矿井下辅助搬运机器人进行系统分析,得出其适应性不足的主要原因。运用TRIZ中“技术矛盾”和“物-场模型”等工具进行分析,创新设计出了一种可用于煤矿井下搬运液压支架的机器人,并对该机器人的关键部件车架进行了模态分析,验证了所设计搬运机器人结构的可靠性。该搬运机器人相较于原来的辅助搬运机器人具有地形适应能力强、稳定性好、装卸作业灵活等优点,对提升矿井生产体系的运输效率、减轻工人劳动强度等具有重要意义。 展开更多
关键词 煤矿井下 搬运机器人 辅助运输 TRIZ理论 模态分析
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履带起重机副臂前支架断裂事故分析
5
作者 田敏 杨州 +2 位作者 程俊 党丽华 王泽军 《起重运输机械》 2025年第19期81-86,共6页
某履带起重机吊载作业结束后,副臂前支架在空载状态下发生断裂造成事故。文中对事故起重机的液压系统、副臂前支架受力、断裂位置处材料理化检测、副臂前支架有限元非线性屈曲及事故发生的原因进行了详细分析;并从特种设备使用单位、特... 某履带起重机吊载作业结束后,副臂前支架在空载状态下发生断裂造成事故。文中对事故起重机的液压系统、副臂前支架受力、断裂位置处材料理化检测、副臂前支架有限元非线性屈曲及事故发生的原因进行了详细分析;并从特种设备使用单位、特种设备检验检测机构、市场监督管理部门的角度进一步阐述了预防事故的对策和建议。 展开更多
关键词 履带起重机 副臂前支架 液压系统 断裂 事故分析 对策
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伸缩臂履带起重机平衡重自提升系统设计研究 被引量：2
6
作者 王静 李聪 《建筑机械》 2025年第5期228-230,共3页
伸缩臂履带起重机一般配有平衡重自提升功能,平衡重自提升系统的设计对平衡重的拆装效率及平衡重成本的控制有很大影响。文章提出1种伸缩臂履带起重机平衡重自提升系统设计思路,详细分析平衡重自提升功能始末状态及其对各变量间的影响关... 伸缩臂履带起重机一般配有平衡重自提升功能,平衡重自提升系统的设计对平衡重的拆装效率及平衡重成本的控制有很大影响。文章提出1种伸缩臂履带起重机平衡重自提升系统设计思路,详细分析平衡重自提升功能始末状态及其对各变量间的影响关系,明确各边界条件,避免出现因考虑不周全而导致主机装配、用户使用过程中平衡重自提升功能不顺畅的问题。 展开更多
关键词 伸缩臂履带起重机 平衡重 自提升系统 拆装效率
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履带式起重机行走轮润滑系统自动化改造
7
作者 朱明强 《设备管理与维修》 2025年第11期144-149,共6页
某150 t履带式起重机支重轮、导向轮、托带轮润滑系统原厂设计采用液体润滑油、浮封环密封,结构复杂、维护成本高、容易泄漏。由于润滑不良,经常造成部件严重磨损,且修复后效果不佳,决定对其进行自动化改造,实现行走时的自动润滑和润滑... 某150 t履带式起重机支重轮、导向轮、托带轮润滑系统原厂设计采用液体润滑油、浮封环密封,结构复杂、维护成本高、容易泄漏。由于润滑不良,经常造成部件严重磨损,且修复后效果不佳,决定对其进行自动化改造,实现行走时的自动润滑和润滑状态监控,彻底解决漏油、磨损等问题。 展开更多
关键词 支重轮 托带轮 导向轮 单线递进式分配器 滑环 压力开关 中心回转体
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汽车起重机垂向系统非线性动力学特性研究
8
作者 赵森 《汽车测试报告》 2025年第9期154-156,共3页
汽车起重机作为一种主要的起重机械,在各类基建工程中大量使用。该文根据汽车起重机结构振动特点,通过牛顿第二定律建立汽车起重机垂向系统非线性动力学模型。采用四阶Runge-Kutta法,通过MATLAB编程求解系统的数值响应,得到系统在外激... 汽车起重机作为一种主要的起重机械,在各类基建工程中大量使用。该文根据汽车起重机结构振动特点,通过牛顿第二定律建立汽车起重机垂向系统非线性动力学模型。采用四阶Runge-Kutta法,通过MATLAB编程求解系统的数值响应,得到系统在外激励幅值与阻尼系数比变化下的分岔图。以一类周期截面推导系统的Poincaré映射,同时结合数值仿真得到系统的时间历程图、相图、Poincaré映射截面图,分析系统振动时的非线性动力学特性,以优化汽车起重机系统参数设计。 展开更多
关键词 汽车起重机 非线性振动 动力学特性
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履带行走机构动力学仿真建模与平稳性改进设计
9
作者 刘建强 王欣 +1 位作者 安书剑 陈韬羽 《机械设计与制造工程》 2025年第10期46-50,共5页
行走机构是履带起重机重要的工作装置,为提高其行走平稳性能,分析了行走机构各部分配合关系,通过导入三维模型搭建行走机构简化动力学模型,并验证其合理性。通过动力学仿真寻找行走不平稳原因,根据不啃齿条件,改进驱动轮直径尺寸,并进... 行走机构是履带起重机重要的工作装置,为提高其行走平稳性能,分析了行走机构各部分配合关系,通过导入三维模型搭建行走机构简化动力学模型,并验证其合理性。通过动力学仿真寻找行走不平稳原因,根据不啃齿条件,改进驱动轮直径尺寸,并进行改进前后的对比仿真,结果表明了改进后尺寸的有效性。由此可知,动力学仿真可直观地展示履带行走机构行走时的卡顿、啃齿及悬链等现象,对产品设计及动特性分析具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 履带行走机构 动力学 平稳性
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基于模糊PID控制的大型履带起重机双马达速度同步控制 被引量：27
10
作者 刘晓峰 刘昕晖 +2 位作者 王龙山 谢新华 陈晋市 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期659-664,共6页
为了实现大型履带起重机起升系统双马达的同步控制,提出了模糊PID控制策略,即把模糊推理运用于PID参数的整定,来补偿同步系统因非线性和时变性所导致的同步误差。仿真和实验结果表明,与常规PID控制相比,模糊PID控制具有超调量小、跟踪... 为了实现大型履带起重机起升系统双马达的同步控制,提出了模糊PID控制策略,即把模糊推理运用于PID参数的整定,来补偿同步系统因非线性和时变性所导致的同步误差。仿真和实验结果表明,与常规PID控制相比,模糊PID控制具有超调量小、跟踪迅速、鲁棒性强等优点,能够较好地适用于起重机双马达速度同步控制。 展开更多
关键词 流体传动与控制 起重机 同步控制 模糊PID控制 仿真
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履带起重机回转机构闭式液压系统研究 被引量：10
11
作者 梁靖 陈欠根 +2 位作者 陈正 管伟 熊博 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期122-126,共5页
分析了履带起重机回转闭式液压系统的组成及其工作原理,深入研究了其中电液比例泵的控制结构、工作原理及其特点。对回转闭式液压系统的主要元件进行了数学建模,在此基础上利用AMESim仿真软件建立系统仿真模型,通过试验验证了所建模型... 分析了履带起重机回转闭式液压系统的组成及其工作原理,深入研究了其中电液比例泵的控制结构、工作原理及其特点。对回转闭式液压系统的主要元件进行了数学建模,在此基础上利用AMESim仿真软件建立系统仿真模型,通过试验验证了所建模型的合理性,对其进行仿真研究,得到了不同补油压力、控制斜坡和转动惯量对系统性能的影响,对起重机回转闭式液压系统的设计、调试及性能优化具有指导意义。 展开更多
关键词 履带起重机 回转机构 闭式液压系统 仿真
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三角履带诱导轮动力学建模与脱轮仿真 被引量：9
12
作者 钱尧一 侯亮 +1 位作者 林文广 林森泉 《机电工程》 CAS 2013年第2期134-137,共4页
为解决三角履带脱轮问题,将动力学仿真技术应用到设计中。结合诱导轮、张紧装置、支撑轮、驱动轮等部件的结构,分析了其受力情况,并建立了一类诱导轮张紧装置的动力学模型;同时利用多体动力学软件RecurDyn建立了三角履带车辆的模型,研... 为解决三角履带脱轮问题,将动力学仿真技术应用到设计中。结合诱导轮、张紧装置、支撑轮、驱动轮等部件的结构,分析了其受力情况,并建立了一类诱导轮张紧装置的动力学模型;同时利用多体动力学软件RecurDyn建立了三角履带车辆的模型,研究了其诱导轮张紧装置的预紧力参数变化对履带张紧力和前端支撑轮垂向位移的影响规律。研究结果表明:适当地增加车辆三角履带张紧装置的压力能够有效地减少支撑轮的垂向位移;计算结果与仿真值的比较结果显示两者基本吻合,说明了该仿真模型的合理性,这为三角履带详细设计阶段各参数的获取提供了参考。 展开更多
关键词 三角履带 诱导轮 动力学 脱轮 RECURDYN 仿真
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基于弧长法的桁架臂结构全过程非线性稳定性分析 被引量：9
13
作者 王殿龙 骆广 +1 位作者 王欣 高顺德 《中国工程机械学报》 北大核心 2015年第6期480-485,共6页
履带起重机的桁架臂通常为大长度的空间格构式结构,对其进行稳定性计算较为复杂.针对此问题,采用弧长法,考虑臂架初始缺陷、载荷分布和几何非线性,对臂架进行了载荷-位移的全过程非线性稳定性分析.通过分析臂架的载荷-位移全过程曲线,... 履带起重机的桁架臂通常为大长度的空间格构式结构,对其进行稳定性计算较为复杂.针对此问题,采用弧长法,考虑臂架初始缺陷、载荷分布和几何非线性,对臂架进行了载荷-位移的全过程非线性稳定性分析.通过分析臂架的载荷-位移全过程曲线,并和线性稳定性分析结果进行对比,得到了较为符合工程实际的臂架极限载荷.该方法可为工程设计和评估提供分析依据. 展开更多
关键词 全过程 弧长法 稳定性 非线性 桁架臂
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基于模糊自适应PID控制的空压机背压控制器设计 被引量：9
14
作者 曹婧华 孔繁森 +1 位作者 冉彦中 宋蕊辰 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期781-786,共6页
由于空气压缩机背压的建立具有大延迟、大惯性等非线性特点,给空压机性能测试带来很大困难,影响空压机的稳定性与可靠性。本文应用模糊理论设计了模糊自适应PID控制器对空压机的排气压力进行控制调节,并逐步建立了储气瓶模型、背压系统... 由于空气压缩机背压的建立具有大延迟、大惯性等非线性特点,给空压机性能测试带来很大困难,影响空压机的稳定性与可靠性。本文应用模糊理论设计了模糊自适应PID控制器对空压机的排气压力进行控制调节,并逐步建立了储气瓶模型、背压系统仿真模型。仿真结果表明:模糊自适应PID控制器相比传统的PID控制器有较好的控制效果,并具有超调量小、过渡时间短、稳定性好的特点。 展开更多
关键词 机械设计 背压 非线性 模糊自适应 PID控制
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基于5G的无人驾驶履带起重机通信系统设计
15
作者 俞晓斌 谢军 +3 位作者 周阳成 支奕钧 魏玉兰 李兵 《建筑机械化》 2025年第11期18-22,共5页
基于5G通信技术,设计了一种无人驾驶履带起重机通信系统。针对复杂施工环境下无人驾驶履带起重机的精准作业与远程协同需求,提出了基于5G高可靠低时延通信的多层级模块化硬件架构,构建了由起重机本体、集成智能套件(含监测终端、平板与... 基于5G通信技术,设计了一种无人驾驶履带起重机通信系统。针对复杂施工环境下无人驾驶履带起重机的精准作业与远程协同需求,提出了基于5G高可靠低时延通信的多层级模块化硬件架构,构建了由起重机本体、集成智能套件(含监测终端、平板与定位模块)、5G通信模块、传感器、数据库及云平台组成的系统。搭建无人驾驶履带起重机通信系统,并完成系统硬件布局,通过CAN总线与5G双通道通信,确保数据传输的低时延与高可靠性。基于Unity 3D搭建数据库,并开发云平台访问和接收数据库数据,实现海量数据的高效管理和存储。对无人驾驶履带起重机通信系统通信延时进行测试,平均响应延时为15 ms,小于50 ms,测试结果满足要求。 展开更多
关键词 履带起重机 无人驾驶 5G 通信系统 云平台 架构设计
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大型履带机械最佳履带宽度的探讨 被引量：4
16
作者 王国强 程悦荪 +2 位作者 孙海涛 王忠利 虞忠顺 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期38-41,共4页
根据大型履带机械的特点，分析了转向时履带和地面间的相互作用，导出了包含履带宽度，履带接地面速度瞬心纵、横向偏移及地面参数在内的履带转向阻力的理论计算公式，讨论了履带宽度对转向阻力的影响，给出了使在特定路面上工作的大型... 根据大型履带机械的特点，分析了转向时履带和地面间的相互作用，导出了包含履带宽度，履带接地面速度瞬心纵、横向偏移及地面参数在内的履带转向阻力的理论计算公式，讨论了履带宽度对转向阻力的影响，给出了使在特定路面上工作的大型履带机械转向阻力最小的履带宽度的确定方法。 展开更多
关键词 履带式机械 转向 阻力 最优化
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基于GNSS的履带起重机高精度定位系统研发
17
作者 郭松 俞晓斌 +3 位作者 支奕钧 周阳成 李兵 魏玉兰 《石油和化工设备》 2025年第11期60-62,共3页
为满足各种复杂地形环境下智能履带起重机的平面坐标和高度坐标高精度坐标定位,需开发基于GNSS的智能履带起重机高精度定位系统。首先,搭建GNSS定位硬件框架,实时获得履带起重机的平面坐标和高度坐标。然后,利用多传感器融合与智能控制... 为满足各种复杂地形环境下智能履带起重机的平面坐标和高度坐标高精度坐标定位,需开发基于GNSS的智能履带起重机高精度定位系统。首先,搭建GNSS定位硬件框架,实时获得履带起重机的平面坐标和高度坐标。然后,利用多传感器融合与智能控制技术,实现吊装作业的厘米级定位与动态稳定性控制。最后,基于多源数据融合的精度优化算法,提升高程定位精度,为智能履带起重机的精准坐标定位提供重要支持。 展开更多
关键词 履带起重机 GNSS RTK 多传感器融合 定位系统
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履带起重机偏心转台设计与模拟
18
作者 何海胜 《造纸装备及材料》 2025年第11期25-27,共3页
在我国工业化建设过程中,履带起重机的应用领域与场景越来越广阔,对其提出了更加严格的质量,为了能够高质量完成最大件主机运输任务,需确保转台布局合理化,进而需重新设计偏心转台。以履带起重机的主要结构构成为切入点,重点分析了履带... 在我国工业化建设过程中,履带起重机的应用领域与场景越来越广阔,对其提出了更加严格的质量,为了能够高质量完成最大件主机运输任务,需确保转台布局合理化,进而需重新设计偏心转台。以履带起重机的主要结构构成为切入点,重点分析了履带起重机偏心转台设计要点,针对履带起重机传统设计难以满足多元化场景运输尺寸与质量需求的问题,以Z220-220 t履带起重机为例,结合Space Claim与Ansys软件构建有限元模型并验证关键部件强度,提出设计原则、目标、手段及结构优化等质量保障措施。结果表明,优化后偏心转台运输宽度≤3 m、质量<45 t,各部件应力均满足要求,设备实用性与安全性提高。 展开更多
关键词 履带起重机 偏心转台 下车结构 臂架结构 有限元分析
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基于物理规划的履带起重机变幅系统多目标优化 被引量：3
19
作者 高顺德 陆霞 +1 位作者 周杨 徐金帅 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期207-213,共7页
履带起重机变幅系统具备足够的承载能力实现臂架俯仰,是整机的重要组成部分.通过分析变幅系统构件受力特点,建立了变幅系统力学和多目标优化模型.采用物理规划方法,基于构件极限荷载定义偏好函数,建立了综合优化评价函数.设计多目标混... 履带起重机变幅系统具备足够的承载能力实现臂架俯仰,是整机的重要组成部分.通过分析变幅系统构件受力特点,建立了变幅系统力学和多目标优化模型.采用物理规划方法,基于构件极限荷载定义偏好函数,建立了综合优化评价函数.设计多目标混沌遗传算法求解问题,根据Pareto支配概念和精英策略保留较优解,并采用混沌局部搜索避免了过早收敛.算例分析表明,提出的方法可以优化构件间的几何关系且减小构件受力,对履带起重机总体参数设计具有指导意义. 展开更多
关键词 履带起重机 变幅系统 物理规划 多目标混沌遗传算法
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大型履带起重机回转液压系统仿真 被引量：13
20
作者 高顺德 张明辉 +1 位作者 王欣 李西红 《建筑机械》 北大核心 2007年第04S期47-51,共5页
分析了履带起重机回转机构液压系统原理,并基于AMESim软件完成了仿真建模。通过仿真研究,分析了影响回转液压系统动态特性的主要因素,并对大型履带起重机的回转机构电子控制系统提出了新的要求。
关键词 履带起重机 回转机构 液压系统 动态仿真
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