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基于数据驱动的压气机特性图代理模型构建和优化
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作者 杨启融 王贺春 +3 位作者 杨传雷 王银燕 赵兴天 牟红雨 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第3期89-94,共6页
本文通过对某船用柴油机的匹配涡轮增压器进行研究,得到了压气机的特性曲线。分析了压气机转速、质量流量、压比和效率之间的关系。为了拟合回归和预测压气机特性曲线,使用了一些广泛使用的代理模型,包括Kriging模型、响应面法(RSM)、... 本文通过对某船用柴油机的匹配涡轮增压器进行研究,得到了压气机的特性曲线。分析了压气机转速、质量流量、压比和效率之间的关系。为了拟合回归和预测压气机特性曲线,使用了一些广泛使用的代理模型,包括Kriging模型、响应面法(RSM)、人工神经网络(ANN)、径向基函数(RBF)和支持向量机(SVM)。代理模型用于精确预测涡轮增压器在特定时间的运行参数。采用代理模型对不同速度组的曲线进行拟合,研究了压力比与效率的整体预测建模方法,并通过数据分析了不同训练样本量对拟合精度的影响;通过遗传算法优化后的全转速下的代理模型的拟合精度提高,在样本数量较少时,其代理模型拟合结果的R~2超过95%。 展开更多
关键词 船舶发动机 涡轮增压器 代理模型 机器学习 压气机特性图
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船舶隔热结构传热系数的数值模拟
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作者 郭磊 林睿 王树信 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第1期89-94,共6页
以船舶隔热结构传热系数为研究对象,首先对数值模拟方法进行实验对比验证,随后对船舶隔热结构传热系数进行数值模拟,并进行对比分析。结果表明,相关标准中船舶隔热结构传热系数取值过于保守;船舶隔热结构空气层厚度和温差对船舶隔热结... 以船舶隔热结构传热系数为研究对象,首先对数值模拟方法进行实验对比验证,随后对船舶隔热结构传热系数进行数值模拟,并进行对比分析。结果表明,相关标准中船舶隔热结构传热系数取值过于保守;船舶隔热结构空气层厚度和温差对船舶隔热结构传热系数影响较小,其值随空气层厚度增大而减小;当高、低温壁面一定时,其值随壁面温差的增大而增大,相同组成的船舶隔热结构用于舱壁时的传热系数略大于用于甲板时,以往文献的研究方法和结论存在不足之处,本文方法可以得到更准确的值。在实际设计中,可对船舶隔热结构进行数值模拟以得到更精确的传热系数和负荷计算结果,本文结果对船舶隔热结构传热系数的取值和数值模拟提供依据。 展开更多
关键词 船舶 隔热结构 负荷计算 传热系数 数值模拟
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船舶箱式冷却器的性能优化与应用
3
作者 那胜宏 时飞飞 杨泊 《船舶物资与市场》 2025年第5期57-59,共3页
本文探讨了船舶箱式冷却器的性能优化及其在船舶工程中的广泛应用。通过对箱式冷却器工作原理、结构特征的剖析,分析影响其性能的关键因素。阐述在船舶特殊运行环境下,如何从热交换效率、流体流动特性、材料选择、结构设计、防腐蚀措施... 本文探讨了船舶箱式冷却器的性能优化及其在船舶工程中的广泛应用。通过对箱式冷却器工作原理、结构特征的剖析,分析影响其性能的关键因素。阐述在船舶特殊运行环境下,如何从热交换效率、流体流动特性、材料选择、结构设计、防腐蚀措施及维护便捷性等多方面进行性能优化。此外,还研究了箱式冷却器在节能减排方面的技术进展,如采用新型冷却介质和优化流道设计。研究成果可为船舶箱式冷却器的进一步优化设计和应用提供科学依据和技术支持。 展开更多
关键词 箱式冷却器 热交换效率 防腐蚀 性能优化 节能减排
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基于GAF-CNN的船用空压机故障噪声诊断方法
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作者 董明 崔德馨 李祥林 《船舶》 2025年第1期106-114,共9页
船用空压机工作环境恶劣,内外激励源众多,采集的噪声信号具有强烈的时变性,会导致故障诊断精度较低,难以实现船用空压机各类故障的有效识别。为此,该文提出将格拉姆角场(Gramian angular field,GAF)编码和卷积神经网络(convolutional ne... 船用空压机工作环境恶劣,内外激励源众多,采集的噪声信号具有强烈的时变性,会导致故障诊断精度较低,难以实现船用空压机各类故障的有效识别。为此,该文提出将格拉姆角场(Gramian angular field,GAF)编码和卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)法相结合的故障诊断方法。首先,阐述了GAF和CNN的基本原理、方法和实施步骤;然后,通过试验模拟了船用空压机的各类故障,并采集相应噪声信号,再利用GAF将一维时域信号转换为二维图像,将特征信息映射为二维图像的颜色、点等纹理特征;最后,将二维图像输入至CNN中进行特征提取和故障诊断。试验结果表明:在保证运行效率的前提下,该方法能够有效识别船用空压机的各类故障,诊断精度达到99.2%,优于其他算法,可为船舶故障智能诊断的应用提供了新途径和新思路。 展开更多
关键词 船用空压机 噪声分析 格拉姆角场 卷积神经网络 故障诊断
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船用风机振动噪声特性试验研究 被引量:1
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作者 刘媛 方媛媛 +2 位作者 陈旭 张淼 周启晗 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第9期27-32,共6页
风机的振动噪声对船舶舱室噪声的影响日益突出,为了更全面地掌握船用风机的振动噪声特性,采用实测的方式,对不同类型和不同流量范围的风机开展了振动噪声特性试验研究。实测数据表明,风机振动频谱以一倍及其多倍频为主,振动最大的频率... 风机的振动噪声对船舶舱室噪声的影响日益突出,为了更全面地掌握船用风机的振动噪声特性,采用实测的方式,对不同类型和不同流量范围的风机开展了振动噪声特性试验研究。实测数据表明,风机振动频谱以一倍及其多倍频为主,振动最大的频率与基频一致,水平、垂直方向振动大于轴向振动,机脚加速度总级在120~160 dB;风机噪声与流量、结构形式、转速和振动等均有关;风机噪声是一个稳态噪声,在中高频较宽频段上都呈现幅值较高的特性,噪声总级在80~115 dB(A);紊流噪声对离心风机高频段的影响较轴流风机大;对舒适性要求较高的舱室,应对风机采取相应的减振降噪措施。以上结论可指导风机的选型,为船舶舱室的仿真预报和减振降噪设计提供更为准确的输入,对提高船舶舒适性具有重要意义。 展开更多
关键词 风机 振动 噪声 试验
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基于VMD-多尺度排列熵和SVM的船用空压机故障诊断方法 被引量:2
6
作者 胡以怀 李从跃 +3 位作者 沈威 崔德馨 张成 芮晓松 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第6期20-27,共8页
船用机械振动信号存在非线性、非平稳性问题,故障特征难提取,通过变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)多尺度排列熵(multiscale permutation entropy,MPE)与支持向量机(support vector machine,SVM)融合的故障诊断方法,... 船用机械振动信号存在非线性、非平稳性问题,故障特征难提取,通过变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)多尺度排列熵(multiscale permutation entropy,MPE)与支持向量机(support vector machine,SVM)融合的故障诊断方法,对振动信号进行研究。以空压机为例,首先,模拟6种空压机工况,对各工况的热工参数进行测试,分析各工况热工参数的变化程度,并对采集的振动信号进行频域分析。然后通过VMD对振动信号进行分解,得到一系列固有模态分量,计算与原始信号的互相关系数筛选敏感固有模态分量。最后计算出敏感固有模态分量的多尺度排列熵,将其作为特征向量,输入到SVM中,进行故障辨识。实验结果表明:VMD多尺度排列熵与SVM融合的空压机故障辨识方法,能有效地识别故障类型,整体准确率可保持在98.6667%,将此方法与其他方法进行对比,证明此方法有效。 展开更多
关键词 船用往复式空压机 变分模态分解 多尺度排列熵 故障诊断
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电动汽车空调系统结构原理概述 被引量:2
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作者 许钦清 《内燃机与配件》 2024年第11期70-72,共3页
随着环境可持续发展战略的提出,低碳、低排放的发展趋势是现代汽车工业的发展方向。纯电动汽车以其显著的环保性能、低噪声、低能耗等优势,作为环保交通工具出现在了人们的日常出行中。空调是汽车上的第二大耗能部件,对整车的能耗产生... 随着环境可持续发展战略的提出,低碳、低排放的发展趋势是现代汽车工业的发展方向。纯电动汽车以其显著的环保性能、低噪声、低能耗等优势,作为环保交通工具出现在了人们的日常出行中。空调是汽车上的第二大耗能部件,对整车的能耗产生了较大的影响。通过电动空调结构的分析对比,为研究人员可以继续探索纯电动汽车空调系统在哪些方面可以进行改进,进一步提升空调系统的性能和功能,满足用户对舒适性、便捷性和节能环保的需求。 展开更多
关键词 纯电动汽车 空调系统 结构组成 节能优化 性能提升 舒适环保
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船用压缩空气净化与分离技术的应用研究 被引量:2
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作者 郑靓 《船舶物资与市场》 2024年第11期40-42,共3页
本文分析压缩空气污染的原因、种类及其对船舶设备的危害,并概述船用压缩空气净化与分离技术的分类和应用。重点介绍高效除油、除水、除尘、节能减排及智能化控制系统等创新技术的开发与应用,探讨船用压缩空气净化与分离技术的重要性。... 本文分析压缩空气污染的原因、种类及其对船舶设备的危害,并概述船用压缩空气净化与分离技术的分类和应用。重点介绍高效除油、除水、除尘、节能减排及智能化控制系统等创新技术的开发与应用,探讨船用压缩空气净化与分离技术的重要性。通过研究分析创新技术的运用和优势,为船舶行业的绿色转型和可持续发展提供了技术支撑。 展开更多
关键词 船用压缩空气 空气净化 分离技术 高效除油 节能减排
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海水冷风机在船舶机舱通风中的应用 被引量:1
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作者 张雷杰 徐谦 《机电设备》 2024年第6期122-126,共5页
对某客船机舱进行计算流体力学数值模拟仿真,分析2种不同送风形式下机舱的流场,以确认设计通风方案的合理性,判断其是否达到设计预期。仿真结果显示,在配备了若干海水冷风机后,机舱送风风量在满足燃烧空气供应量的前提下,完全可以大幅... 对某客船机舱进行计算流体力学数值模拟仿真,分析2种不同送风形式下机舱的流场,以确认设计通风方案的合理性,判断其是否达到设计预期。仿真结果显示,在配备了若干海水冷风机后,机舱送风风量在满足燃烧空气供应量的前提下,完全可以大幅降低。同时,冷风机能很好地避免通风死角、气流短路及局部高温;在能耗方面,可节省至少40%的通风电力消耗。因此,该方法可广泛应用于类似项目中,为机舱通风方案设计提供参考。 展开更多
关键词 机舱通风 数值模拟 海水冷风机
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船舶空调用露点间接蒸发冷却器热性能研究
10
作者 刘礼卿 陈奕 《上海海事大学学报》 北大核心 2024年第3期89-94,共6页
针对海上船舶空调能耗高、污染大的问题,建立以海水为冷媒的露点间接蒸发冷却器(regenerative indirect evaporative cooler,RIEC)传热传质数值模型。分析5个环境参数和2个结构参数对一次空气出口温度和湿球效率的影响,并与纯水RIEC进... 针对海上船舶空调能耗高、污染大的问题,建立以海水为冷媒的露点间接蒸发冷却器(regenerative indirect evaporative cooler,RIEC)传热传质数值模型。分析5个环境参数和2个结构参数对一次空气出口温度和湿球效率的影响,并与纯水RIEC进行对比。结果表明,在相同的几何和工作条件下,海水RIEC的冷却性能比纯水RIEC的略有下降,一次空气出口温度平均升高约0.28℃,湿球效率平均降低6.73%。因此,从热性能的角度来看,海水RIEC在船舶空调中的应用是可行的。 展开更多
关键词 露点间接蒸发冷却器(RIEC) 海水 热性能 数值模型
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复杂船舶围壁传热系数取值探讨 被引量:12
11
作者 李伟光 李安邦 +2 位作者 徐新华 张扬 谢军龙 《中国舰船研究》 2014年第2期78-83,共6页
采用数值模拟软件对几种复杂船舶围壁进行稳态传热计算,并将计算所得围壁传热系数与相关标准提供的计算值进行对比。结果表明,采用数值方法计算得到的复杂船舶围壁传热系数与相关标准提供的参考值相比差异很大。计算结果也表明:空气层... 采用数值模拟软件对几种复杂船舶围壁进行稳态传热计算,并将计算所得围壁传热系数与相关标准提供的计算值进行对比。结果表明,采用数值方法计算得到的复杂船舶围壁传热系数与相关标准提供的参考值相比差异很大。计算结果也表明:空气层厚度对船舶甲板围壁的传热系数影响较大,而对垂直围壁的传热系数影响较小;隔热材料的导热系数对垂直围壁的传热系数影响较大,而对甲板围壁传热系数的影响较小。相关标准直接笼统地给出了各种类型船舶围壁的传热系数,而对围壁空气层厚度及隔热材料导热系数等未作详细说明,在对围壁传热量进行计算时采用标准推荐的传热系数会出现较大偏差,建议针对具体的船舶围壁,通过数值模拟或实验来获取围壁传热系数。 展开更多
关键词 船舶 围壁 数值计算 传热系数
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吸附式制冷在船舶空调中应用的可行性研究 被引量:10
12
作者 董景明 黄党和 +1 位作者 谷杰然 潘新祥 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2008年第1期19-22,共4页
作为一种利用低品位热能驱动的绿色制冷技术,目前吸附式制冷技术已成为国际制冷界关注的热点.本文分析了吸附式制冷在商用船舶空调中应用的可行性,对其在实船应用进行系统设计,并实现了吸附与脱附过程的自动切换,为吸附式制冷空调在船... 作为一种利用低品位热能驱动的绿色制冷技术,目前吸附式制冷技术已成为国际制冷界关注的热点.本文分析了吸附式制冷在商用船舶空调中应用的可行性,对其在实船应用进行系统设计,并实现了吸附与脱附过程的自动切换,为吸附式制冷空调在船舶中应用奠定基础. 展开更多
关键词 船舶 船舶空调 吸附式制冷 余热回收 环境保护
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利用LNG冷能的船舶冷库与空调系统设计与分析 被引量:10
13
作者 黄兴旺 李博洋 +2 位作者 胡德栋 陈兰树 杨桑宇 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2019年第6期54-57,124,共5页
针对液化天然气(LNG)动力船中LNG燃料的冷能较多且未被利用的问题,设计一套利用LNG冷能的船舶冷库和空调系统,并选择系统所需的冷媒。利用Hysys软件对系统进行流程模拟,简述其具体流程并给出各节点的模拟参数,同时对系统中的主要换热器... 针对液化天然气(LNG)动力船中LNG燃料的冷能较多且未被利用的问题,设计一套利用LNG冷能的船舶冷库和空调系统,并选择系统所需的冷媒。利用Hysys软件对系统进行流程模拟,简述其具体流程并给出各节点的模拟参数,同时对系统中的主要换热器进行选型。通过设计并使用该LNG冷能利用系统,使LNG冷能成为LNG动力船上冷库和室内空调的冷源,从而达到节能降耗的目的。 展开更多
关键词 LNG动力船 船舶冷库 船舶空调 冷能利用 节能降耗
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船舶舱室空调热舒适性评价指标及其微气候参数优化 被引量:11
14
作者 楼海军 阚安康 +1 位作者 康利云 刘红敏 《船舶工程》 北大核心 2014年第S1期80-83,90,共5页
船舶空调舱室热舒适性是影响船员工作效率和生活品质的重要因素。文章分析了影响空调舱室热舒适性的诸多因素,讨论了PMV(Predicted Mean Vote预测平均满意值)指标的作用及其运算方法,建立了舱室简化模型,并结合实际海况,计算了不同温度... 船舶空调舱室热舒适性是影响船员工作效率和生活品质的重要因素。文章分析了影响空调舱室热舒适性的诸多因素,讨论了PMV(Predicted Mean Vote预测平均满意值)指标的作用及其运算方法,建立了舱室简化模型,并结合实际海况,计算了不同温度、相对湿度组合下的PMV、PPD(Predicted Percentage of Dissatisfied,预测不满意率)值及系统热负荷,分析了舱室内温度、相对湿度对其热舒适性及能耗的影响。在满足热舒适性指标的情况下,优化船舶空调设计参数以实现节能的目的。对船舶空调的设计及舱室温微气候参数的选择具有借鉴意义。 展开更多
关键词 船舶空调 热舒适性 PMV-PPD 优化 节能
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船用空压机气阀监测诊断系统研究 被引量:3
15
作者 胡甫才 丁怀志 +2 位作者 周赛洪 林彦彬 郭蕴华 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2016年第10期1338-1344,共7页
气阀是空压机中关键的零部件,对其磨损故障进行监测诊断研究具有重要的工程意义。文章采用希尔伯特-黄变换(HHT)得到CZ60-30船用往复式空气压缸盖表面振动信号的时频谱图,并从中提取标准差、峭度、不变矩等时频特征参数,用支持向量机(S... 气阀是空压机中关键的零部件,对其磨损故障进行监测诊断研究具有重要的工程意义。文章采用希尔伯特-黄变换(HHT)得到CZ60-30船用往复式空气压缸盖表面振动信号的时频谱图,并从中提取标准差、峭度、不变矩等时频特征参数,用支持向量机(SVM)实现故障的识别,并基于Lab VIEW虚拟仪器软件开发了船用空压机气阀磨损智能监测诊断系统。结果表明:通过时频联合分析判断气阀故障正确率可达到96.97%。 展开更多
关键词 空压机 气阀 监测诊断 HHT SVM
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船舶中央空调系统形式分析与对比
16
作者 孙仁仲 《广东造船》 2024年第4期62-65,共4页
由于船舶种类繁多,目前存在多种中央空调系统形式,需兼顾船上人员居住环境以及建造成本,选择合适的系统形式。本文主要从初始投入建造成本、节能效果和舱室环境参数等方面对几种典型的船舶中央空调系统形式进行分析与对比,可给新造船时... 由于船舶种类繁多,目前存在多种中央空调系统形式,需兼顾船上人员居住环境以及建造成本,选择合适的系统形式。本文主要从初始投入建造成本、节能效果和舱室环境参数等方面对几种典型的船舶中央空调系统形式进行分析与对比,可给新造船时进行空调系统形式选择和设计提供参考与帮助。 展开更多
关键词 空调系统 成本 节能 降噪
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基于数值模拟的复杂船舶围壁传热计算 被引量:2
17
作者 李伟光 李安邦 +1 位作者 徐新华 施红梅 《中国舰船研究》 2013年第6期85-90,共6页
采用数值模拟软件ANSYS和FLUENT对船舶复杂围壁分别进行稳态和动态的模拟计算,并将计算结果与相关手册提供的简化算法的计算结果进行对比。结果表明,采用简化计算方法得到的船舶典型围壁传热系数与采用数值方法计算得到的传热系数差异较... 采用数值模拟软件ANSYS和FLUENT对船舶复杂围壁分别进行稳态和动态的模拟计算,并将计算结果与相关手册提供的简化算法的计算结果进行对比。结果表明,采用简化计算方法得到的船舶典型围壁传热系数与采用数值方法计算得到的传热系数差异较大,计算误差约达10%。同时,采用稳态传热(即采用传热系数)计算的围壁传热量与采用动态方法计算的围壁传热量的差异也较大。因此,在计算围壁传热量时,应采用动态计算方法。 展开更多
关键词 船舶 围壁 数值模拟 动态传热 简化算法
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船用锅炉蒸汽余热吸附式空调的试验研究 被引量:4
18
作者 智会杰 郑青榕 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期156-161,共6页
吸附空调系统船用的关键是其供冷量能否适应船舶空调舱室热负荷的变化。在实验室中建立了由锅炉低压蒸汽驱动的五吸附床,制冷系统使用氨-复合吸附剂。根据夏季典型空调工况下计算的热负荷,实验研究了制冷系统供冷量与空调负荷变化之间... 吸附空调系统船用的关键是其供冷量能否适应船舶空调舱室热负荷的变化。在实验室中建立了由锅炉低压蒸汽驱动的五吸附床,制冷系统使用氨-复合吸附剂。根据夏季典型空调工况下计算的热负荷,实验研究了制冷系统供冷量与空调负荷变化之间的适配性。结果表明:系统供冷量除受循环冷却水和蒸汽的流量、温度的影响外,还受吸附床加热和冷却时间的影响;必须通过优化吸附床结构、调整吸附床的吸脱附时间,才能使蒸汽驱动的吸附制冷系统实用化。 展开更多
关键词 船舶 余热 吸附 空调
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海洋石油平台实验室通风系统设计 被引量:3
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作者 芦存财 陈欣 张慧芳 《暖通空调》 北大核心 2011年第10期58-60,共3页
基于海洋石油平台实验室的复杂性及特殊性,详细介绍了实验室通风系统的设计方案,提出了通风系统风量的确定方法。通过对比分析得出,送排风独立型通风更适用于海洋平台实验室通风系统的设计。
关键词 实验室 通风系统 独立型通风
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船用压载空气压缩机控制系统的设计 被引量:2
20
作者 于祥春 关敬民 +2 位作者 孔凡旭 高帅 魏鹏飞 《化工自动化及仪表》 CAS 2015年第4期370-373,共4页
介绍半潜式自航工程船压载空气压缩机控制系统的硬件结构和控制软件流程设计方案。
关键词 控制系统 空气压缩机 半潜式自航工程船 硬件结构 控制流程
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