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钢框架梁柱栓焊节点的有限元分析 被引量:21
1
作者 王万祯 顾强 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2002年第9期7-10,39,共5页
在用试验验证有限元计算精度的基础上 ,对钢框架梁柱栓焊节点的滞回性能进行了有限元分析 ,得到了连接处梁端截面应力分布 ,揭示了梁翼缘发生脆断的原因 ,指出了现行规范设计方法的不足之处及对此问题的展望。
关键词 钢框架 梁柱 节点 对接焊缝 有限元模型
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基于结点6自由度的分裂导线有限元模型 被引量:17
2
作者 晏致涛 黄静文 李正良 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期325-332,共8页
大跨越输电线路分裂导线较单导线更容易发生舞动现象,基于空间曲梁理论,建立了结点6自由度的导线有限元模型。假定间隔棒为刚性体,根据位移协调条件,建立了4分裂导线的有限元模型。通过虚功原理建立静力有限元方程,采用Newton-Raphson... 大跨越输电线路分裂导线较单导线更容易发生舞动现象,基于空间曲梁理论,建立了结点6自由度的导线有限元模型。假定间隔棒为刚性体,根据位移协调条件,建立了4分裂导线的有限元模型。通过虚功原理建立静力有限元方程,采用Newton-Raphson迭代法进行静力非线性求解。算例表明:采用曲梁模型研究输电线的平动位移是准确的。由于考虑了平动与扭转的耦合作用,扭转角的计算更加精确。输电线抗弯刚度对扭转角也有较大影响。分裂导线的参数分析表明,弧垂、分裂间距、边界条件等对抗扭刚度均有较大的影响,间隔棒的数量不能显著提高导线的抗扭刚度。 展开更多
关键词 曲梁 输电线 有限元模型 分裂导线 非线性
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往复荷载作用下钢管混凝土叠合柱-钢梁连接节点力学性能研究 被引量:14
3
作者 钱炜武 李威 +1 位作者 韩林海 赵晓林 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期27-38,共12页
建立了钢管混凝土叠合柱-钢梁连接节点在往复荷载作用下力学性能分析的有限元计算模型。利用平面与空间连接节点试验结果,对建立的数值模型进行验证。采用有限元模型分析不同空间双向加载方式对钢管混凝土叠合柱-钢梁空间连接节点力学... 建立了钢管混凝土叠合柱-钢梁连接节点在往复荷载作用下力学性能分析的有限元计算模型。利用平面与空间连接节点试验结果,对建立的数值模型进行验证。采用有限元模型分析不同空间双向加载方式对钢管混凝土叠合柱-钢梁空间连接节点力学性能的影响规律,研究该类组合节点在往复荷载作用下荷载(P)-位移(Δ)关系全过程受力机理与核心区剪力分配机制,并从承载力及刚度等方面对比平面与空间连接节点的性能。研究结果表明,不同加载方式对节点的承载力有明显影响。相比平面节点,钢管混凝土叠合柱-钢梁空间连接节点在双向往复荷载作用下正、负向承载力分别降低约14%和18%。 展开更多
关键词 钢管混凝土叠合柱 梁-柱连接节点 双向加载 有限元模型 力学性能 全过程分析
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全承载大型客车车身骨架梁单元与壳单元模型有限元计算对比 被引量:11
4
作者 邓承浩 范子杰 桂良进 《汽车技术》 北大核心 2011年第8期1-3,54,共4页
建立某款全承载大客车车身骨架梁单元、壳单元有限元模型并分析计算,对比模态、扭转静刚度和静强度分析结果并进行了试验验证。从反映整车性能的模态和扭转静刚度分析结果看,两种模型吻合较好,且与试验结果的相对误差小;从反映整车局部... 建立某款全承载大客车车身骨架梁单元、壳单元有限元模型并分析计算,对比模态、扭转静刚度和静强度分析结果并进行了试验验证。从反映整车性能的模态和扭转静刚度分析结果看,两种模型吻合较好,且与试验结果的相对误差小;从反映整车局部性能的静强度分析结果看,两种模型计算结果存在差异,壳单元模型计算结果与试验结果较吻合,梁单元模型计算得到的应力值普遍低于试验结果。 展开更多
关键词 大型客车 车身 全承载式 梁单元模型 壳单元模型 有限元分析
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两种ANSYS有限元模型在高桩码头计算中的对比研究 被引量:10
5
作者 李王红 何良德 《现代交通技术》 2007年第5期84-86,共3页
通过对高桩码头实体模型和梁单元模型分析比较,总结了两种建模的优缺点。实际的码头结构计算中应根据需要,扬长避短,使ANSYS这一软件更好地应用于高桩码头的空间结构有限元计算。
关键词 高桩码头 ANSYS 实体模型 梁单元模型
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斜交桥梁空间计算模型对比分析 被引量:6
6
作者 苏国 陈水福 唐锦春 《中国市政工程》 2006年第3期13-15,共3页
同时采用空间梁格模型和实体单元模型,对一座斜交角较大的预应力混凝土连续斜交桥梁进行模拟计算。通过对建模过程的描述,体现了空间梁格模型的实用性。通过对两种模型计算结果的对比分析,也指出梁格模型在模拟方面的可靠性和不足之处:... 同时采用空间梁格模型和实体单元模型,对一座斜交角较大的预应力混凝土连续斜交桥梁进行模拟计算。通过对建模过程的描述,体现了空间梁格模型的实用性。通过对两种模型计算结果的对比分析,也指出梁格模型在模拟方面的可靠性和不足之处:由于空间梁格模型在施加预应力时,边肋的非对称性往往造成较大的平面外弯矩,因而引起很大的应力失真。针对这一现象指出在提取结果时应当注意的事项,这对以后类似斜交桥梁计算具有较大的参考价值。 展开更多
关键词 空间梁格模型 梁格法 实体单元模型 斜交桥梁
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不同截面薄壁梁的轴向耐撞性对比研究 被引量:10
7
作者 荆友录 《山东交通学院学报》 CAS 2008年第2期14-17,共4页
针对汽车碰撞安全研究的需求,以汽车前纵梁为研究对象,分析了薄壁直梁的耐撞性评价指标,运用非线性有限元理论建立了方形和方锥形2种不同截面薄壁直梁的有限元模型,研究了这2种截面的薄壁直梁结构在轴向冲击载荷下的能量吸收与变形特性... 针对汽车碰撞安全研究的需求,以汽车前纵梁为研究对象,分析了薄壁直梁的耐撞性评价指标,运用非线性有限元理论建立了方形和方锥形2种不同截面薄壁直梁的有限元模型,研究了这2种截面的薄壁直梁结构在轴向冲击载荷下的能量吸收与变形特性,并对他们的耐撞性能进行了对比。结果表明,锥形截面薄壁梁的吸能特性优于方形结构。 展开更多
关键词 薄壁梁 截面形状 耐撞性 能量吸收 有限元模型
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节点域对钢框架梁柱连接受力性能的影响 被引量:7
8
作者 王万祯 顾强 王秀丽 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2005年第12期56-58,64,共4页
在对30层钢框架进行预设计的基础上,选定梁柱栓焊连接试件进行有限元分析。经过对该连接试件及其节点域的滞回性能和应力分布进行有限元分析后得出,节点域具有非常稳定的非线性变形能力和耗能能力,对连接的塑性转动能力贡献较大。建议... 在对30层钢框架进行预设计的基础上,选定梁柱栓焊连接试件进行有限元分析。经过对该连接试件及其节点域的滞回性能和应力分布进行有限元分析后得出,节点域具有非常稳定的非线性变形能力和耗能能力,对连接的塑性转动能力贡献较大。建议设计中允许节点域发生非线性变形,以降低对连接的塑性转动能力要求。节点域的剪应力在节点域中心最高,向四角逐渐降低,节点域剪切屈服后,几乎所有的柱轴力都转移到柱翼缘上。建议设计时选用翼缘宽大的柱截面,以保证柱翼缘能够承受因节点域剪切屈服而由柱腹板转移的压力。 展开更多
关键词 钢框架 梁柱节点 节点域 有限元模型
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横向管道滑坡有限元模型的建立及验证 被引量:9
9
作者 朱勇 林冬 《油气储运》 CAS 北大核心 2017年第5期563-567,共5页
油气管道沿线的地质滑坡会对管道安全运行造成极大威胁,管道一旦发生过量位移或受到过量应力,将产生屈曲变形甚至断裂。采用人工堆土的方法,建立了实体滑坡模型,整个模型平面形态采用圈椅形,将埋地管道当作埋地长梁,主要监测滑坡体自身... 油气管道沿线的地质滑坡会对管道安全运行造成极大威胁,管道一旦发生过量位移或受到过量应力,将产生屈曲变形甚至断裂。采用人工堆土的方法,建立了实体滑坡模型,整个模型平面形态采用圈椅形,将埋地管道当作埋地长梁,主要监测滑坡体自身表面变形、管道变形与应力、管土之间的相互作用力以及滑坡体内部力的分布形式。依据实体模型试验结果,结合弹性地基梁理论构建了横向管道滑坡的有限元模型,结果表明:在横向管道滑坡中,管道应力较大处位于滑坡宽度中央和滑坡两侧边界处。将有限元分析结果与试验监测结果进行对比,从而验证了所建模型的有效性。该模型可以用来进一步探讨滑坡对管道的力学作用。 展开更多
关键词 油气管道 滑坡 弹性地基梁 有限元模型
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木梁基于曲率模态技术的损伤识别 被引量:9
10
作者 谢启芳 张保壮 +1 位作者 朱俊龙 汲怡彤 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2021年第18期125-131,共7页
利用有限元分析软件建立了木梁的损伤模型,获取了不同损伤参数的曲率模态;基于结构动力学中梁自由振动的理论,推导了木梁基于曲率模态的损伤程度判定理论;对人工模拟的损伤木梁进行了模态试验。结果表明:曲率模态对损伤识别非常敏感,损... 利用有限元分析软件建立了木梁的损伤模型,获取了不同损伤参数的曲率模态;基于结构动力学中梁自由振动的理论,推导了木梁基于曲率模态的损伤程度判定理论;对人工模拟的损伤木梁进行了模态试验。结果表明:曲率模态对损伤识别非常敏感,损伤位置可通过曲率模态图的突变判定,损伤程度可以根据突变程度判定;模态分析试验结果与有限元分析结果吻合较好;有限元算例和模态试验验证了损伤程度判定理论公式的适用性,采用曲率模态技术对木梁进行损伤检测是有效可行的。 展开更多
关键词 损伤木梁 曲率模态 有限元模型 损伤识别 理论推导
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多层粘钢加固钢筋混凝土梁的有限元静力分析 被引量:6
11
作者 雷开贵 邓子辰 《四川建筑科学研究》 2003年第1期22-24,共3页
基于叠层梁模型 ,提出了一种考虑了粘结层影响的多层粘贴钢板加固的钢筋混凝土梁的有限元模型 ,并用MARC软件对在对称集中静载作用下的开裂载荷、变形与应力进行了仿真分析。
关键词 钢筋混凝土 有限元模型 静力 多层粘钢 加固
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悬臂梁易损部件在矩形加速度脉冲激励下的动力学响应与有限元分析 被引量:7
12
作者 卢富德 许晨光 +1 位作者 高德 徐锋 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期191-195,共5页
为分析悬臂梁易损部件在矩形脉冲激励下的振动响应,推导出悬臂梁在悬臂端处动态应力的近似解析解,得到最大应力与矩形脉冲峰值之间的关系,分析结果表明:在速度变化量一定时,最大应力随加速度脉冲幅值的增加而增加,但会无限逼近极限值。... 为分析悬臂梁易损部件在矩形脉冲激励下的振动响应,推导出悬臂梁在悬臂端处动态应力的近似解析解,得到最大应力与矩形脉冲峰值之间的关系,分析结果表明:在速度变化量一定时,最大应力随加速度脉冲幅值的增加而增加,但会无限逼近极限值。最后建立了易损件-质量主体在矩形脉冲激励下的有限元模型,并与解析解进行了对比,发现运用2阶振动模态即可得到精确的悬臂梁的应力响应,所取得的研究成果为具有悬臂梁式易损件在蜂窝纸板缓冲作用下的防护提供理论基础。 展开更多
关键词 悬臂梁 易损件 有限元 加速度脉冲
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钢筋混凝土平面问题的含梁组合单元模型 被引量:6
13
作者 王家林 陈山林 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 2005年第2期72-75,共4页
将混凝土内的钢筋模拟为能承受轴向力、抵抗弯曲变形的梁单元,在梁元节点位移服从平面单元位移场的基本假设下,应用虚功原理建立了单元内任意位置含钢筋梁元的钢筋混凝土平面组合单元模型.通过与现有钢筋混凝土平面单元模型比较,本模型... 将混凝土内的钢筋模拟为能承受轴向力、抵抗弯曲变形的梁单元,在梁元节点位移服从平面单元位移场的基本假设下,应用虚功原理建立了单元内任意位置含钢筋梁元的钢筋混凝土平面组合单元模型.通过与现有钢筋混凝土平面单元模型比较,本模型更准确全面地反映了钢筋的力学性能,钢筋在平面单元内的位置不再有任何限制,混凝土和钢筋可以各自独立地进行网格划分,为单元离散提供了便利. 展开更多
关键词 组合单元模型 钢筋混凝土 平面问题 平面单元 弯曲变形 基本假设 节点位移 模型比较 任意位置 虚功原理 力学性能 网格划分 轴向力 位移场
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双柱悬索拉线塔的精细化模拟及模型分析 被引量:6
14
作者 聂小春 晏致涛 +1 位作者 施菁华 游溢 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1066-1073,共8页
基于有限元软件ANSYS,建立了双柱悬索拉线塔的壳单元精细化有限元模型和常规梁单元模型,在试验工况下模拟拉线塔主、斜材杆件应变随荷载加载等级的变化,并将两种模型的模拟结果与试验结果对比,同时也比较了两种有限元模型对结构整体响... 基于有限元软件ANSYS,建立了双柱悬索拉线塔的壳单元精细化有限元模型和常规梁单元模型,在试验工况下模拟拉线塔主、斜材杆件应变随荷载加载等级的变化,并将两种模型的模拟结果与试验结果对比,同时也比较了两种有限元模型对结构整体响应的影响.结果表明:壳单元模型对拉线塔主、斜材应变的模拟结果均与试验结果吻合较好,梁单元模型对主材应变的模拟结果与试验结果吻合较好,对斜材应变的模拟结果与试验结果误差较大;上述两种有限元模型对双柱悬索拉线塔的宏观响应指标的影响较小,对杆件内力的影响较大. 展开更多
关键词 壳单元模型 梁单元模型 真型塔试验 双柱悬索拉线塔
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填充剪力墙梁柱式木框架混合结构抗侧力 被引量:6
15
作者 陈松来 何敏娟 倪骏 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期92-100,共9页
为了研究填充剪力墙梁柱式木框架混合结构抗侧力性能,制作了两种梁柱框架节点,采用单调和往复加载的试验方法,对内填钢板螺栓连接和植筋连接梁柱式木框架节点的受力性能进行试验研究.采用SAP2000软件建立填充剪力墙梁柱式木框架混合结... 为了研究填充剪力墙梁柱式木框架混合结构抗侧力性能,制作了两种梁柱框架节点,采用单调和往复加载的试验方法,对内填钢板螺栓连接和植筋连接梁柱式木框架节点的受力性能进行试验研究.采用SAP2000软件建立填充剪力墙梁柱式木框架混合结构的有限元分析模型,分析了混合结构的抗侧力工作机理和性能.研究结果表明:内填钢板销式连接框架节点初始阶段刚度近似为零;植筋连接框架节点具有较高初始刚度和承载力;木框架侧移变形能力是剪力墙的2~3倍,填充剪力墙梁柱式木框架混合体系的抗侧力承载力不能充分利用木框架的抗侧力承载力,出现明显的框架抗侧力滞后现象;混合体系抗侧力性能更加接近于剪力墙,可以按剪力墙的要求分析;混合结构抗侧力承载力为组成框架和剪力墙承载力之和,可以采用本文提出的理论分析模型计算. 展开更多
关键词 抗侧力性能 梁柱式木框架 剪力墙 混合结构 有限元分析模型
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宽幅装配式连续T梁桥载荷横向分布系数计算方法适用性 被引量:6
16
作者 李院军 刘洋 +1 位作者 郑鹏 黄成 《沈阳大学学报(自然科学版)》 CAS 2018年第1期63-67,共5页
为提高宽幅装配式连续T梁桥载荷横向分布系数计算的适用性与准确性,采用有限元法对0.75、1.00、1.25和1.50的4种宽跨比下20m连续T梁桥横向分布系数进行研究,并与修正偏心压力法、刚接梁法和G-M法等传统近似理论方法的计算结果对比.计算... 为提高宽幅装配式连续T梁桥载荷横向分布系数计算的适用性与准确性,采用有限元法对0.75、1.00、1.25和1.50的4种宽跨比下20m连续T梁桥横向分布系数进行研究,并与修正偏心压力法、刚接梁法和G-M法等传统近似理论方法的计算结果对比.计算结果表明:随着宽跨比的增大,各片梁跨中截面载荷横向分布系数逐渐减小;计算跨中截面载荷横向分布系数时,刚接梁法和G-M法精确度都较高,但G-M法计算较为烦琐,故推荐使用刚接梁法. 展开更多
关键词 桥梁工程 载荷横向分布系数 连续T梁 有限元模型
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组合梁中栓钉受力的有限元模拟分析 被引量:6
17
作者 王隽 《建筑钢结构进展》 2011年第3期20-28,共9页
本文提出了一个模拟组合梁栓钉受力性能的有限元模型,该模型采用8节点实体单元来模拟混凝土楼板、钢梁与栓钉,压型钢板则采用8节点双曲度壳单元来模拟。该模型充分考虑了荷载及边界约束情况,并假设压型钢板与混凝土楼板之间无相对滑移... 本文提出了一个模拟组合梁栓钉受力性能的有限元模型,该模型采用8节点实体单元来模拟混凝土楼板、钢梁与栓钉,压型钢板则采用8节点双曲度壳单元来模拟。该模型充分考虑了荷载及边界约束情况,并假设压型钢板与混凝土楼板之间无相对滑移。本文应用该模型对一系列栓钉推出试验进行了模拟分析,结果表明该有限元模型能精确地模拟组合梁中栓钉的受力性能。此外,本文还研究了无侧向支撑试件在推出试验中的非成熟破坏问题,解释了破坏机理,提出了有效防止方法。 展开更多
关键词 组合梁 栓钉 有限元模拟 非成熟破坏 混凝土开裂
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考虑滑移效应的钢-混凝土组合框架梁的刚度研究 被引量:6
18
作者 黄远 聂建国 易伟建 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期88-92,共5页
组合框架梁的抗剪连接件在使用阶段将发生变形,导致构件的挠度增大,按照完全组合的换算截面法计算组合梁的挠度将得到不安全的计算结果。该文首先对考虑滑移效应的框架组合梁刚度进行研究,根据弹性理论推导了传统的完全组合梁TBM(Tradit... 组合框架梁的抗剪连接件在使用阶段将发生变形,导致构件的挠度增大,按照完全组合的换算截面法计算组合梁的挠度将得到不安全的计算结果。该文首先对考虑滑移效应的框架组合梁刚度进行研究,根据弹性理论推导了传统的完全组合梁TBM(Traditional Beam Model)模型滑移组合梁SLM(Slip Beam Model)模型的基本方程,并采用有限元方法对理论模型进行验证,说明了理论模型的准确性及合理性。对考虑滑移效应的组合框架梁刚度折减系数进行参数分析,研究了楼板的宽跨比、楼板宽厚比、板梁高度比等无量纲参数对考虑滑移效应后组合梁刚度折减系数的影响。研究发现:影响组合框架梁刚度折减系数的关键参数为抗剪连接件的剪力连接程度。在此基础上,建议了考虑滑移效应的钢-混凝土框架组合梁折减刚度系数的简化公式,公式计算结果与试验结果吻合良好,可以为组合梁的研究及设计人员提供参考。 展开更多
关键词 组合结构 滑移效应 组合梁 滑移梁模型 有限元 刚度
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FRP加筋混凝土梁受弯性能有限元分析 被引量:5
19
作者 王勃 付德成 尹新生 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期13-15,共3页
建立了FRP加筋混凝土梁的有限元模型,对GFRP和CFRP加筋混凝土梁受弯性能进行非线性有限元分析,GFRP和CFRP加筋混凝土梁的开裂荷载计算值比试验值分别低15.4%和4.2%;极限荷载计算值比试验值分别高12.7%和4.0%;最大变形计算值比试验值分别... 建立了FRP加筋混凝土梁的有限元模型,对GFRP和CFRP加筋混凝土梁受弯性能进行非线性有限元分析,GFRP和CFRP加筋混凝土梁的开裂荷载计算值比试验值分别低15.4%和4.2%;极限荷载计算值比试验值分别高12.7%和4.0%;最大变形计算值比试验值分别高4.0%和低19.2%。荷载-变形计算曲线和试验曲线吻合较好,并能模拟混凝土受压裂缝出现后的延性性能。 展开更多
关键词 FRP筋 混凝土梁 有限元模型 非线性 荷载-变形
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汽车钢板弹簧多体动力学建模综述 被引量:4
20
作者 古玉锋 吕彭民 单增海 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期1513-1519,1545,共8页
本文中首先综述了板簧设计与建模的研究现状。接着,系统分析了螺旋弹簧模型、beam element模型、ANSYS模型、SAE三连杆模型这4种板簧模型的优缺点及适用情况,在模型复杂程度、仿真速度、参数化等方面进行了对比。最后,以某8×4重型... 本文中首先综述了板簧设计与建模的研究现状。接着,系统分析了螺旋弹簧模型、beam element模型、ANSYS模型、SAE三连杆模型这4种板簧模型的优缺点及适用情况,在模型复杂程度、仿真速度、参数化等方面进行了对比。最后,以某8×4重型货车为例,分别建立了包含4种板簧模型的整车模型,进行平顺性和操纵稳定性的仿真,并与实车试验进行了对比。结果表明,在4种板簧模型中,SAE三连杆板簧模型的综合性能最好。 展开更多
关键词 钢板弹簧 螺旋弹簧模型 梁单元模型 ANSYS模型 SAE三连杆模型 整车模型 多体动力学
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