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离子电流法检测发动机失火和爆震的研究 被引量:12
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作者 汪映 周龙保 吴筱敏 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期895-898,共4页
通过外加偏置电压 ,在火花塞两极之间形成稳定的离子电流 ,用监测离子电流信号的变化来实现发动机运转参数的检测 .采用调整火花塞间隙 ,增加积碳等方式产生失火 ,监测失火时离子电流波形在形状与幅值上与正常燃烧时波形的差别来检测失... 通过外加偏置电压 ,在火花塞两极之间形成稳定的离子电流 ,用监测离子电流信号的变化来实现发动机运转参数的检测 .采用调整火花塞间隙 ,增加积碳等方式产生失火 ,监测失火时离子电流波形在形状与幅值上与正常燃烧时波形的差别来检测失火 .通过检测爆震时产生的叠加在离子电流信号上的高频信号 ,就可实现爆震检测 ,测得的爆震频率为 10~ 11kHz .对爆震与非爆震两种信号进行了波形对比、快速傅里叶变换 (FFT)分析和爆震强度评价 .试验证明 ,用火花塞作为传感器检测失火和爆震直观可靠 ,简单易行 ,成本低廉 。 展开更多
关键词 离子电流法 火花塞 失火 爆震 汽车发动机 电流波形 运转参数检测
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火花塞离子电流传感器在发动机敲缸探测上的应用 被引量:11
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作者 吴筱敏 李福明 +1 位作者 蒋德明 王子延 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第9期25-27,共3页
提出了一种直接利用火花塞作为检测传感器测量发动机爆震的新方法 .通过在火花塞电极两端加偏置电压 ,测量燃烧过程中流经火花塞的离子电流 ,从而判断发动机是否爆震 .在DA4 62 -A四缸汽油机上进行了大量的试验研究 ,采集出了爆震与非... 提出了一种直接利用火花塞作为检测传感器测量发动机爆震的新方法 .通过在火花塞电极两端加偏置电压 ,测量燃烧过程中流经火花塞的离子电流 ,从而判断发动机是否爆震 .在DA4 62 -A四缸汽油机上进行了大量的试验研究 ,采集出了爆震与非爆震时的离子电流信号 ,发现有爆震时会出现一定频率的高频信号叠加在离子电流信号上 .对所采集的信号进行快速傅里叶变换 (FFT) ,确定试验用发动机爆震的特征频域为 1 0~ 1 1kHz .试验结果证明 ,火花塞作为离子电流传感器是探测火花点火发动机爆震的有效便捷方法 . 展开更多
关键词 火花塞 爆震 离子电流传感器 敲缸探测
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活塞发动机火花电磁干扰抑制方法研究 被引量:12
3
作者 宋祖勋 张学平 +1 位作者 俞卞章 叶烽 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期1-5,共5页
鉴于活塞发动机点火系统是一个很大的电磁辐射干扰源 ,提出了抑制火花电磁干扰的方法。通过分析发动机点火系统电磁干扰产生机理 ,研究干扰抑制方法 ,确定了适合无人机应用环境的配置方案 ,即无触点电容放电式点火系统、电阻型火花塞、... 鉴于活塞发动机点火系统是一个很大的电磁辐射干扰源 ,提出了抑制火花电磁干扰的方法。通过分析发动机点火系统电磁干扰产生机理 ,研究干扰抑制方法 ,确定了适合无人机应用环境的配置方案 ,即无触点电容放电式点火系统、电阻型火花塞、尽量短的线绕电阻型高压线以及在保证点火可靠前提下的屏蔽。同时 ,点火装置、高压线、火花塞等的一体化设计可有效地抑制火花干扰。实践证明 ,这些措施的效果是十分显著的。 展开更多
关键词 电磁干扰 火花塞 点火装置 活塞发动机 无人机
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采用离子电流分析法实现发动机爆震信号的正确检测 被引量:8
4
作者 吴筱敏 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期453-459,共7页
本文描述了一种直接利用火花塞电极作为传感器检测汽车发动机爆震的方法。作者在文章中详细分析及讨论了离子电流的产生机理及影响其测量的因素(诸如电源电压极性、电压值、负荷及点火时间等),并利用这一方法在发动机上做了大量的试... 本文描述了一种直接利用火花塞电极作为传感器检测汽车发动机爆震的方法。作者在文章中详细分析及讨论了离子电流的产生机理及影响其测量的因素(诸如电源电压极性、电压值、负荷及点火时间等),并利用这一方法在发动机上做了大量的试验研究,获得了宝贵的第一手资料。为了获得正确的信号检测,作者在火花塞电极上加一定的直流电压,使其能灵敏的感受燃气密度的变化。当发动机工作时,特别是发动机发生爆震时,根据其燃气密度的不同变化,正确地记录并判断爆震,由此实现其测量。本文为采用离子电流分析法实现发动机爆震信号的正确检测进行了大量的理论分析及试验研究工作,为发动机信号检测开辟了一条新路径。 展开更多
关键词 离子电流 火花塞 爆震 发动机 汽车
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基于虚拟仪器的火花塞离子电流采集与分析系统的研究 被引量:6
5
作者 李建文 刘书亮 +3 位作者 王崇 许洪军 张宝峰 孙长库 《计量学报》 CSCD 北大核心 2005年第3期228-231,共4页
火花塞离子电流信号携带着丰富的发动机燃烧过程的信息。应用虚拟仪器技术在LabVIEW的开发环境下,研制了一套火花塞离子电流采集与分析系统,能实时采集火花塞离子电流信号,并有效地分析提取各种反映燃烧过程的特征参数。介绍了该系统的... 火花塞离子电流信号携带着丰富的发动机燃烧过程的信息。应用虚拟仪器技术在LabVIEW的开发环境下,研制了一套火花塞离子电流采集与分析系统,能实时采集火花塞离子电流信号,并有效地分析提取各种反映燃烧过程的特征参数。介绍了该系统的硬件构成、软件设计及其测试结果。 展开更多
关键词 计量学 火花塞 离子电流 虚拟仪器 数据采集 虚拟仪器技术 分析系统 实时采集 LabVIEW 燃烧过程
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基于放电检测和机器视觉技术的火花塞缺陷检测系统 被引量:9
6
作者 刘春成 徐琳 张坤 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2021年第1期92-97,共6页
为了减少传统人眼目测检测造成的误差,提高火花塞的缺陷检测效率,设计了1种基于放电检测技术和机器视觉技术的火花塞缺陷检测系统.火花塞缺陷检测系统由工控机、NI DAQ数据采集卡、IGBT驱动板、IGBT模块、点火线圈、分压模块和工业相机... 为了减少传统人眼目测检测造成的误差,提高火花塞的缺陷检测效率,设计了1种基于放电检测技术和机器视觉技术的火花塞缺陷检测系统.火花塞缺陷检测系统由工控机、NI DAQ数据采集卡、IGBT驱动板、IGBT模块、点火线圈、分压模块和工业相机构成.利用脉宽调制技术和电磁感应原理,对火花塞施加电压,通过抓拍点火线圈电压输出下火花塞放电火花的位置信息,检测火花塞陶瓷件是否存在缺陷.试验结果表明:该火花塞缺陷检测系统输出的放电高电压安全可测,检测精度更是高达95%,满足了火花塞缺陷检测的实际应用需求. 展开更多
关键词 火花塞 放电检测技术 机器视觉技术 脉宽调制技术 电磁感应原理
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离子电流法爆震强度信号的评价分析 被引量:6
7
作者 吴筱敏 李福明 +1 位作者 蒋德明 杨中乐 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期222-224,共3页
提供了一种无需使用传感器即可实现汽油发动机爆震测量的离子电流法。通过在火花塞电极两端加偏置电压的方法 ,在 DA46 2 - A型 4缸汽油机的台架试验中 ,成功地检测出汽油机在不同爆震强度时的离子电流信号 ,并根据离子电流信号的特征... 提供了一种无需使用传感器即可实现汽油发动机爆震测量的离子电流法。通过在火花塞电极两端加偏置电压的方法 ,在 DA46 2 - A型 4缸汽油机的台架试验中 ,成功地检测出汽油机在不同爆震强度时的离子电流信号 ,并根据离子电流信号的特征选用了 4种爆震强度评价指标 ,经分析计算表明各工况爆震强度的合理递进顺序。由此证明了火花塞离子电流爆震信号可以用于爆震强度的评价分析 ,作为汽油机爆震电控的反馈信号。 展开更多
关键词 火花塞 离子电流 爆震强度 汽油发动机 信号分析
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干扰及偏置电压对火花塞检测信号影响的试验研究 被引量:6
8
作者 吴筱敏 李福明 余鹏 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期55-57,61,共4页
研究了在用火花塞作为传感器直接测量发动机燃烧状态的检测电路中 ,各种干扰以及电路中所加偏置电压对检测信号的影响。对由火花点火的高频信号和交流工频信号所产生的干扰进行了试验研究 ,提出了具体的解决措施和方案 ;另外在研究中还... 研究了在用火花塞作为传感器直接测量发动机燃烧状态的检测电路中 ,各种干扰以及电路中所加偏置电压对检测信号的影响。对由火花点火的高频信号和交流工频信号所产生的干扰进行了试验研究 ,提出了具体的解决措施和方案 ;另外在研究中还发现 ,当偏置电压不同时 ,通过火花塞所产生的离子电流的幅值和持续时间不同 ,在检测信号中出现单峰和双峰现象 ,由点火所产生的离子电流信号与偏置电压的值关系较大 ,而燃烧后期所产生的离子电流信号与缸内的压力温度有直接关系 ;通过对DA4 6 2 A型发动机的试验研究 ,获得了较为理想的火花塞检测电路和离子电流信号曲线 ,为用火花塞作为传感器实现汽油发动机缸内燃烧信号的检测奠定了试验研究基础。 展开更多
关键词 火花塞 离子电流 干扰 偏置电压 汽车 发动机 检测信号 试验研究
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9FA燃气轮机启动点火过程故障分析 被引量:7
9
作者 陈良辰 《华电技术》 CAS 2015年第6期39-42,78,共4页
介绍了GE公司9FA燃气轮机的启动点火过程和相关逻辑控制与保护情况,通过对具体故障案例的分析,理清了解决问题的思路,并提出了具体建议供处理类似问题时参考。
关键词 燃气轮机 启动点火 火花塞 火焰检测器 控制逻辑 故障分析
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双火花塞位置对发动机性能影响仿真研究
10
作者 田仪 甄旭东 +2 位作者 耿杰 刘大明 李家宝 《汽车实用技术》 2024年第24期61-65,82,共6页
研究基于三维计算流体力学(CFD)仿真平台,搭建正丁醇双火花塞发动机单缸模型。采用正丁醇化学反应动力学机理,通过数值模拟的方法,设置3组不同的双火花塞布置方案,分析双火花塞布置对发动机燃烧和排放性能的影响。研究结果表明,双火花... 研究基于三维计算流体力学(CFD)仿真平台,搭建正丁醇双火花塞发动机单缸模型。采用正丁醇化学反应动力学机理,通过数值模拟的方法,设置3组不同的双火花塞布置方案,分析双火花塞布置对发动机燃烧和排放性能的影响。研究结果表明,双火花塞距离过长或过短均不能使发动机获得良好的动力性,A=0.50方案能获得最高的缸温和缸压峰值,且放热率最高,燃烧前期的累计放热量最多,此时的发动机动力性最好。较高的缸温导致A=0.50时NOX排放最高,但SOOT排放最低。综合HC和CO排放结果来看,A=0.25时的排放性能最差,A=0.50和A=0.75时的HC和CO排放效果相当。 展开更多
关键词 火花塞 正丁醇 双火花塞 燃烧 排放 发动机性能
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面向点火系统电磁兼容预测的火花塞动态电路模型 被引量:6
11
作者 郑亚利 俞集辉 +3 位作者 汪泉弟 贾晋 刘青松 李旭 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期8-13,共6页
点火系统火花塞放电产生的高压脉冲是汽车电磁干扰的主要来源,为预测点火系统的电磁兼容性,需建立准确的火花塞模型。首先利用有限元方法提取了火花塞静态寄生电容;然后通过对火花塞在不同工作状态下的放电过程和机理分析,将火花塞气隙... 点火系统火花塞放电产生的高压脉冲是汽车电磁干扰的主要来源,为预测点火系统的电磁兼容性,需建立准确的火花塞模型。首先利用有限元方法提取了火花塞静态寄生电容;然后通过对火花塞在不同工作状态下的放电过程和机理分析,将火花塞气隙处理成非线性电阻模型;最后建立了包含火花塞静态寄生电容和气隙非线性电阻的火花塞动态电路模型。一次线圈电流、电压及火花塞端电压的仿真与测量结果表明,本文提出的火花塞动态电路模型是可行的。 展开更多
关键词 火花塞 点火系统 电磁干扰 有限元方法 寄生电容 动态电路模型
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脉冲等离子体推力器火花塞的性能实验 被引量:6
12
作者 侯大立 赵万生 康小明 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期679-682,共4页
点火回路引燃脉冲等离子体推力器的主电容放电,是推力器的关键部分之一,其性能直接影响到推力器运行的成败。实验设计了脉冲等离子体推力器的点火电路和同轴型、钩型、平行电极型三种结构的火花塞。在此基础上,获得了三种火花塞的充电... 点火回路引燃脉冲等离子体推力器的主电容放电,是推力器的关键部分之一,其性能直接影响到推力器运行的成败。实验设计了脉冲等离子体推力器的点火电路和同轴型、钩型、平行电极型三种结构的火花塞。在此基础上,获得了三种火花塞的充电电压、放电电流及点火情况。结果显示,平行电极型的点火效果最佳。最后分析了三种火花塞的点火机理,获得了较好放电性能的火花塞结构形式,为脉冲等离子体推力器的稳定运行提供了重要的依据。 展开更多
关键词 脉冲等离子体推力器 火花塞 点火器
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汽油中金属成分对发动机的性能和排放的影响分析 被引量:6
13
作者 江国华 高孝洪 +3 位作者 吕林 李强 晏陟飞 曾志彬 《内燃机》 2006年第6期46-49,共4页
面对日益严峻的环境污染,伴随着汽车工业的发展、对汽车的性能和排放的要求也越来越高,这也决定了要有与之相适应的汽油质量要求。根据发动机台架试验过程中出现的实际问题及解析的结果,得出了汽油中金属成分对发动机的性能和排放的具... 面对日益严峻的环境污染,伴随着汽车工业的发展、对汽车的性能和排放的要求也越来越高,这也决定了要有与之相适应的汽油质量要求。根据发动机台架试验过程中出现的实际问题及解析的结果,得出了汽油中金属成分对发动机的性能和排放的具有不良影响的结论,指出现有国家汽油质量标准偏低,若不及时调整,将对未来实行更加严格的排放法规造成不良的后果。 展开更多
关键词 无铅汽油 汽车尾气 三效催化器 火花塞 辛烷值 MMT
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Faster_RCNN用于工业火花塞图像焊缝缺陷检测 被引量:6
14
作者 田珠 桂志国 +2 位作者 张鹏程 赵瑞祥 娄润东 《测试技术学报》 2020年第1期34-40,共7页
工业火花塞图像数据量大,焊缝宽度小且肉眼不易分辨.传统火花塞焊缝图像缺陷检测依赖人工手动完成,任务繁琐,个人经验占比大,检测标准不一,导致图像检测结果有误差.针对上述情况,对工业X射线火花塞焊缝图像进行了深入研究,提出了一种基... 工业火花塞图像数据量大,焊缝宽度小且肉眼不易分辨.传统火花塞焊缝图像缺陷检测依赖人工手动完成,任务繁琐,个人经验占比大,检测标准不一,导致图像检测结果有误差.针对上述情况,对工业X射线火花塞焊缝图像进行了深入研究,提出了一种基于快速区域卷积神经网络(Faster_RCNN)的目标检测方法对焊缝图像精确定位并提取.由于火花塞焊缝是直线,利用图论方法对焊缝进行直线检测,之后提取出焊缝,校正倾斜焊缝直线并计算出其高度,最后加入焊缝判断系统,筛选出不合格的火花塞图像.实验结果表明,工业X射线焊缝缺陷检测准确率高于93%,误判漏判率低,有效缩短检测时间,提高工业检测效率,对实际工业火花塞智能检测有重要意义. 展开更多
关键词 焊缝图像 缺陷检测 快速区域卷积神经网络 深度学习 火花塞
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火花塞点火过程非线性模型及参数识别 被引量:2
15
作者 吴元杰 徐博侯 徐航 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期281-284,共4页
对汽油发动机火花塞点火过程的研究有利于获得点火系统与发动机性能的最佳匹配,减少开发成本,提高开发效率。通过对汽油机火花塞击穿过程的理论研究与试验分析,建立了火花塞点火过程的非线性模型,提出了修正的托谱勒( Toepl... 对汽油发动机火花塞点火过程的研究有利于获得点火系统与发动机性能的最佳匹配,减少开发成本,提高开发效率。通过对汽油机火花塞击穿过程的理论研究与试验分析,建立了火花塞点火过程的非线性模型,提出了修正的托谱勒( Toepler)火花定律,导出了有关非线性微分方程并研究了其求解问题,同时提出了以试验为基础的模型必要参数的识别方法。采用所提出的理论与方法对一汽油发动机火花塞点火系统进行了仿真模拟计算。计算与试验结果对比表明,本文提出的理论与方法正确有效。 展开更多
关键词 点火系统 汽油发动机 火花塞 模型 参数识别
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汽车点火系统电磁干扰的仿真研究 被引量:5
16
作者 李永明 邓前锋 +1 位作者 俞集辉 汪泉弟 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2009年第3期290-293,共4页
点火系统作为车内最主要的电磁干扰源,点火时初级回路的瞬变电压引起的传导干扰将对蓄电池电压造成冲击,并通过导线干扰车内ECU和其它电子设备的正常工作,同时火花塞击穿时的高频火花噪声将对车内外的电磁环境造成极强的辐射干扰。为分... 点火系统作为车内最主要的电磁干扰源,点火时初级回路的瞬变电压引起的传导干扰将对蓄电池电压造成冲击,并通过导线干扰车内ECU和其它电子设备的正常工作,同时火花塞击穿时的高频火花噪声将对车内外的电磁环境造成极强的辐射干扰。为分析点火系统的电磁干扰特性,对点火过程中初级电路的瞬变电流和电压进行了仿真,并建立了次级回路火花塞放电等效电路模型,提出并计算了将高压导线等效为单极天线时车内的电场分布情况。研究表明,采用阻尼导线和增大火花塞内电阻都可以有效地抑制火花电磁噪声。 展开更多
关键词 汽车点火系统 电磁干扰 点火线圈 火花塞 高压导线
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火花塞热值测定及其点火的波形分析 被引量:4
17
作者 陈保青 《海南大学学报(自然科学版)》 1995年第2期117-123,共7页
本文着重通过对火花塞正常点火和炽热点火离子电流显示的波形分析介绍在大量试验中观察到的一些新的现象和其中的内在联系,并对与波形分析密切相关的火花塞热值测定作了必要的介绍,最后还就离子电流作为燃烧现象的讯号在内燃机中的进... 本文着重通过对火花塞正常点火和炽热点火离子电流显示的波形分析介绍在大量试验中观察到的一些新的现象和其中的内在联系,并对与波形分析密切相关的火花塞热值测定作了必要的介绍,最后还就离子电流作为燃烧现象的讯号在内燃机中的进一步应用作了探讨. 展开更多
关键词 火花塞 热值 波形分析 点火 汽油机
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一种新型点火装置在汽油机中的应用研究 被引量:2
18
作者 蒋峰 陈维钧 《车用发动机》 北大核心 2004年第5期50-51,共2页
扼要介绍了一种新型点火装置,改进了现有点火系统电路中的点火线圈部分,利用电磁谐振原理产生2次脉冲静电电压使得一次点火即将结束时再次点火而达到燃烧充分,实现了降低有毒气体排放的目的。
关键词 汽油机 点火线圈 火花塞
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发动机冷试设备检测火花塞间隙准确性的影响因素
19
作者 李耀 杜德魁 杨辉睦 《内燃机与配件》 2024年第15期10-12,共3页
在发动机的装配过程中,火花塞作为核心零部件,其电极间隙需要确认是否在规范内。目前很多主机厂都投入了基于火花塞放电电流来检测火花塞电极间隙的在线发动机冷试设备,大大的提高了火花塞电极间隙的检查效率,但是在实际的应用过程中,... 在发动机的装配过程中,火花塞作为核心零部件,其电极间隙需要确认是否在规范内。目前很多主机厂都投入了基于火花塞放电电流来检测火花塞电极间隙的在线发动机冷试设备,大大的提高了火花塞电极间隙的检查效率,但是在实际的应用过程中,发动机冷试设备的检测准确性会受到诸多的因素的影响,本文简述了冷试设备的运行是如何被火花塞的电极结构、电极的表面状态、内电阻、测试环境,以及设备自身可靠性等方面影响其检测准确性的。 展开更多
关键词 火花塞 发动机冷试设备 电极间隙 电流噪音
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基于车用天然气发动机的预燃室火花塞试验研究
20
作者 冯源 张超 林峰 《现代车用动力》 2024年第1期20-24,39,共6页
在新排放法规的严格要求下,采用预燃室的点火方式能够有效地优化天然气发动机的经济性和燃烧特性。通过怠速工况稳定性、外特性工况点火性能、中低负荷工况废气再循环(EGR)率容忍度等一系列试验,研究预燃室火花塞在天然气发动机上的燃... 在新排放法规的严格要求下,采用预燃室的点火方式能够有效地优化天然气发动机的经济性和燃烧特性。通过怠速工况稳定性、外特性工况点火性能、中低负荷工况废气再循环(EGR)率容忍度等一系列试验,研究预燃室火花塞在天然气发动机上的燃烧表现,确定了性能指标,与原机火花塞的燃烧表现进行对比,以便为后续的开发应用提供参考依据。试验结果表明,使用预燃室火花塞能够改善着火性能,优化发动机循环变动率,加快燃烧速率,减少爆震倾向,并且展现出降低气耗的优势。 展开更多
关键词 天然气发动机 预燃室 火花塞 试验研究
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