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采用不同湍流模型及差分格式对四角切向燃烧煤粉锅炉内冷态流场的数值模拟 被引量：45
1
作者 由长福 祁海鹰 +1 位作者 徐旭常 Bernard Baudoin 《动力工程》 CSCD 北大核心 2001年第2期1128-1131,共4页
采用商业软件 FLUENT所提供的不同湍流模型 ;K-ε模型、RNG K-ε模型、带旋流修正的 RNG K-ε模型、Realizable K-ε模型、雷诺应力模型 ,对四角切向燃烧煤粉锅炉内冷态气相流动进行了数值模拟。为减小数值伪扩散对强旋流动的影响 ,本... 采用商业软件 FLUENT所提供的不同湍流模型 ;K-ε模型、RNG K-ε模型、带旋流修正的 RNG K-ε模型、Realizable K-ε模型、雷诺应力模型 ,对四角切向燃烧煤粉锅炉内冷态气相流动进行了数值模拟。为减小数值伪扩散对强旋流动的影响 ,本文采用了减小网格尺寸和提高差分格式精度等措施。通过与实验结果的对比分析 ,客观评价了这些模型与方法对该流动模拟效果的影响 ,为理论分析强旋湍流流动和对四角切向燃烧煤粉锅炉内流体流动的工程设计提供了参考依据。图 5参 展开更多
关键词 冷态流场 差分格式 四角切向燃烧 煤粉锅炉 湍流模型 数值模拟
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不同湍流模型在液-液旋流分离管流场计算中的应用及比较 被引量：50
2
作者 陆耀军 周力行 沈熊 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期105-109,共5页
采用标准模 k- ε型、RNG k- ε模型和 DSM模型 ,对液 -液旋流管中的单相强旋湍流进行了数值模拟 ,结果表明3种模型中以 DSM模型的预报结果最为合理 ,不仅对切向速度分布的 Rankine涡结构和轴向速度分布的近轴回流区作出了较合理的预报 ... 采用标准模 k- ε型、RNG k- ε模型和 DSM模型 ,对液 -液旋流管中的单相强旋湍流进行了数值模拟 ,结果表明3种模型中以 DSM模型的预报结果最为合理 ,不仅对切向速度分布的 Rankine涡结构和轴向速度分布的近轴回流区作出了较合理的预报 ,而且揭示了 Reynolds应力的各向异性特性 ,但同实验值仍存在有一定的差别 ,尤其是在旋流管的入口附近其误差更为明显 ,分析认为除湍流模型本身的原因外 ,可以与采用 2维轴对称的计算假设以及边界条件的选择也有关 ,如若在真 3维条件下进行数值计算 。 展开更多
关键词 旋流器 油水分离 湍流模型 数值模拟 旋流分离
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Spalart—Allmaras湍流模型在内流流场数值模拟中的应用 被引量：44
3
作者 宁方飞 徐力平 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期304-306,共3页
本文将Ｓｐａｌａｒｔ－Ａｌｌｍａｒａｓ湍流模型方程推导为守恒形式，并应用于内流湍流流场计算。采用此一方程湍流模型分别对扩压器流场以及 ＮＡＳＡ６７转子流场进行了数值模拟。结果表明常用在外流计算中的Ｓｐａｌａｒｔ－Ａｌ... 本文将Ｓｐａｌａｒｔ－Ａｌｌｍａｒａｓ湍流模型方程推导为守恒形式，并应用于内流湍流流场计算。采用此一方程湍流模型分别对扩压器流场以及 ＮＡＳＡ６７转子流场进行了数值模拟。结果表明常用在外流计算中的Ｓｐａｌａｒｔ－Ａｌｌｍａｒａｓ湍流模型在内流计算中仍具有较高的精度、数值稳定性和效率。 展开更多
关键词 内流流场 Spalart-Allmaras湍流模型 数值模拟
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带有曲线自由水面的阶梯溢流坝面流场的数值模拟 被引量：40
4
作者 陈群 戴光清 刘浩吾 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第9期20-26,共7页
本文利用k -ε紊流模型模拟坝面上的复杂紊流流场 ,并且采用非结构网格来处理复杂的边界形状 ,对自由水面 ,引入水 -气两相分层流理论中的流体体积分数法 (VOF)来迭代求解。通过模拟计算 ,得到坝面水流的水面线、速度场、压力场等 ,并... 本文利用k -ε紊流模型模拟坝面上的复杂紊流流场 ,并且采用非结构网格来处理复杂的边界形状 ,对自由水面 ,引入水 -气两相分层流理论中的流体体积分数法 (VOF)来迭代求解。通过模拟计算 ,得到坝面水流的水面线、速度场、压力场等 ,并与模型试验实测结果进行对比分析 。 展开更多
关键词 阶梯溢流坝 K-Ε紊流模型 数值模拟 自由水面
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湍流模型在泵站进水池漩涡模拟中的适用性研究 被引量：52
5
作者 丛国辉 王福军 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期31-35,共5页
泵站进水池表面漩涡、附底漩涡和附壁漩涡是影响水泵装置稳定运行的重要因素,为研究不同湍流模型在进水池漩涡模拟中的适用性,分别采用标准k-ε模型、RNGk-ε模型和Realizable k-ε模型3种湍流模型对进水池流场进行了数值计算,得到了进... 泵站进水池表面漩涡、附底漩涡和附壁漩涡是影响水泵装置稳定运行的重要因素,为研究不同湍流模型在进水池漩涡模拟中的适用性,分别采用标准k-ε模型、RNGk-ε模型和Realizable k-ε模型3种湍流模型对进水池流场进行了数值计算,得到了进水池内漩涡位置及强度信息,并与试验进行了对比分析。结果表明,Realizable k-ε模型对进水池表面涡、附底涡和附壁涡的位置和形状预测比较准确,对漩涡的切线速度和环量的预测也与试验值更为接近。为泵站进水池的水力设计与结构优化具有指导作用。 展开更多
关键词 泵站进水池 湍流模型 漩涡 数值模拟
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沉淀池水流数值模拟 被引量：28
6
作者 蔡金傍 段祥宝 朱亮 《重庆建筑大学学报》 CSCD 2003年第4期64-69,共6页
建立了基于剖开算子法的沉淀池二维水流数学模型和悬浮物输移模型,应用改进特征线法和有限元方法耦合求解该数学模型,并利用实测资料对该模型进行了验证。验证结果表明该模型能够很好地模拟沉淀池中水流的流动以及示踪剂在池内的流动过程。
关键词 沉淀池 水流 数值模拟 紊流模型 剖开算子法 过流曲线 悬浮物输移
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横向紊动射流流场结构的数值分析(英文) 被引量：40
7
作者 郭婷婷 李少华 徐忠 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第7期191-195,共5页
利用RNG k-e 模型对横流中单股紊动射流流场的流动特性进行了数值模拟。运用SIMPLEC算法求解了适体坐标系下的控制方程,采用壁面函数法处理近壁区流动。射流内部有分叉现象,射流喷孔背风侧的流动出现了分离并形成了尾迹区,分析了分叉及... 利用RNG k-e 模型对横流中单股紊动射流流场的流动特性进行了数值模拟。运用SIMPLEC算法求解了适体坐标系下的控制方程,采用壁面函数法处理近壁区流动。射流内部有分叉现象,射流喷孔背风侧的流动出现了分离并形成了尾迹区,分析了分叉及尾迹涡的生成机理。文中给出了射流与主气流速度比等于2和4的速度场、涡量场和压力场,计算与实验的结果吻合较好。结果表明:射流与主气流速度比直接影响流场特性,其值越大射流对主气流的影响越大。 展开更多
关键词 横向紊动射流 流场结构 数值分析 数值模拟
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泄洪洞整体三维紊流数值模拟 被引量：28
8
作者 沙海飞 吴时强 陈振文 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期507-511,共5页
利用实用、高效的泄洪洞整体三维紊流数值模型,对滩坑水电站泄洪洞进行了数值模拟,该模型采用引入VOF方法的kε-紊流模型,结合通用性强、易扩展的非结构混合网格。为克服网格扭曲给计算精度带来的影响,用一种改进精度的格心格式计算通量... 利用实用、高效的泄洪洞整体三维紊流数值模型,对滩坑水电站泄洪洞进行了数值模拟,该模型采用引入VOF方法的kε-紊流模型,结合通用性强、易扩展的非结构混合网格。为克服网格扭曲给计算精度带来的影响,用一种改进精度的格心格式计算通量,使之具有非结构网格剖分的灵活性,程序的通用性和可扩展性,又有较高的计算精度。数值模拟结果和模型试验数据的对比分析表明,该模型是实用可靠的。 展开更多
关键词 泄洪洞 k-e紊流模型 VOF方法 非结构混合网格 数值模拟
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可压缩粘性流动中双方程湍流模型的选择 被引量：19
9
作者 袁新 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期427-432,共6页
应用本文作者提出的高收敛率、高精度和高分辨率方法求解可压缩粘性流动问题时选用了k－∈、k－ω和q－ω等三种考虑了可压缩性的双方程湍流模型．综合比较了模型本身以及边界条件提法的难易程度，它们对求解复杂流动以及捕捉各种间断... 应用本文作者提出的高收敛率、高精度和高分辨率方法求解可压缩粘性流动问题时选用了k－∈、k－ω和q－ω等三种考虑了可压缩性的双方程湍流模型．综合比较了模型本身以及边界条件提法的难易程度，它们对求解复杂流动以及捕捉各种间断面和滑移面的能力，对初始流场的依赖程度，对收敛速率、CPU时间以及对解的精度和分辨率等的影响。本研究为三维非定常湍流计算提供了选择湍流模型的成功经验． 展开更多
关键词 可压缩流 N-S方程 湍流模型 数值模拟
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液—液旋流分离管中强旋湍流的RNGk-ε数值模拟 被引量：22
10
作者 陆耀军 周力行 沈熊 《水动力学研究与进展（A辑）》 CSCD 北大核心 1999年第3期325-333,共9页
在高雷诺数时， Ｒ Ｎ Ｇ ｋε模型在形式上与标准ｋε模型基本相同，其区别主要是在 ε方程中增加了一个附加生成项。当流动快速畸变时该项迅速增大，由此改善了对旋转流、浮力流等较复杂湍流的预报能力。本文应用该模型对液—液... 在高雷诺数时， Ｒ Ｎ Ｇ ｋε模型在形式上与标准ｋε模型基本相同，其区别主要是在 ε方程中增加了一个附加生成项。当流动快速畸变时该项迅速增大，由此改善了对旋转流、浮力流等较复杂湍流的预报能力。本文应用该模型对液—液旋流分离管中强旋湍流场的数值计算结果表明，其结果虽较标准ｋε模型有所改善，但同实际值间仍存在定性上的不合理性，因此，要在更大程度上改进对液—液旋流分离管中强旋湍流的预报，必须放弃基于各向同性假设的湍流模型，转而采用能够反映各向异性特性的高级模型如代数应力模型或雷诺应力模型等。 展开更多
关键词 旋流器 液液分离 湍流模型 数值模拟 速度场
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搅拌槽内三维流动场的RNG k-ε数值模拟 被引量：21
11
作者 周国忠 王英琛 施力田 《北京化工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2002年第2期15-19,23,共6页
RNGk ε模型在耗散率方程中通过系数C 1引入描述流场畸变效应的附加源项后 ,在一定程度上会改善对旋转流、浮力流等较复杂湍流的预报能力。本文应用该模型对六直叶涡轮搅拌桨的三维流动场进行了数值模拟 ,并将计算结果与实验数据进行了... RNGk ε模型在耗散率方程中通过系数C 1引入描述流场畸变效应的附加源项后 ,在一定程度上会改善对旋转流、浮力流等较复杂湍流的预报能力。本文应用该模型对六直叶涡轮搅拌桨的三维流动场进行了数值模拟 ,并将计算结果与实验数据进行了比较。计算结果表明 :RNGk ε模型对桨叶附近速度场的预报较k ε模型有一定程度改善 ,但对湍流动能的预报却要比k ε模型差。若要进一步改进对桨叶附近流动场的预报 ,必须放弃基于各向同性假设的湍流模型 。 展开更多
关键词 搅拌槽 涡轮搅拌桨 湍流模型 数值模拟
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氧枪布置方式对底吹熔池熔炼过程的影响 被引量：35
12
作者 闫红杰 刘方侃 +4 位作者 张振扬 高强 刘柳 崔志祥 申殿邦 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期2393-2400,共8页
采用FLUENT软件,分别选择kε系列湍流模型和雷诺应力模型（RSM）对底吹熔池熔炼炉内的高温熔体气液两相流进行数值模拟,并且依据相似原理,通过水模型实验对数值模拟结果进行验证,综合评价发现Realizable kε模型的计算精度最高。选用Rea... 采用FLUENT软件,分别选择kε系列湍流模型和雷诺应力模型（RSM）对底吹熔池熔炼炉内的高温熔体气液两相流进行数值模拟,并且依据相似原理,通过水模型实验对数值模拟结果进行验证,综合评价发现Realizable kε模型的计算精度最高。选用Realizable kε模型,对氧枪布置方式及直径对底吹熔池熔炼过程的影响进行数值模拟研究,结果表明：在一定范围内,适当增大氧枪倾角有利于底吹熔池熔炼过程的进行,当单排氧枪倾角在17°~22°之间时,熔池各指标均处于较好的水平;相对于现场工况,双排氧枪倾角分别为12°和22°时,熔池的搅拌效果显著增强;当氧枪倾角为20°时,其有效搅拌区直径为1.475 m,对应的合理氧枪间距为0.98~1.23m;适当减小氧枪直径可以有效提高熔池气含率。 展开更多
关键词 底吹熔池熔炼 湍流模型 氧枪 数值模拟
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水轮机蜗壳和固定导叶内部流动的数值模拟 被引量：18
13
作者 周晓泉 瞿伦富 吴玉林 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第8期93-97,共5页
为探求蜗壳内部的流动规律 ,优化蜗壳设计 ,对三峡混流式水轮机组模型蜗壳和固定导叶内部的流动进行了紊流解和 Euler解的全三维数值模拟。文中基于 Navier-Stokes方程的标准 k-ε紊流模型、Euler方程模型 ,采用贴体座标和交错网格系统 ... 为探求蜗壳内部的流动规律 ,优化蜗壳设计 ,对三峡混流式水轮机组模型蜗壳和固定导叶内部的流动进行了紊流解和 Euler解的全三维数值模拟。文中基于 Navier-Stokes方程的标准 k-ε紊流模型、Euler方程模型 ,采用贴体座标和交错网格系统 ,用 SIMPL EC算法 ,对蜗壳和固定导叶内部流动的联合计算结果进行对比分析 ,并与实验值进行了比较。还对流动的不均匀性进行分析 。 展开更多
关键词 蜗壳 紊流模型 水轮机 三维数值解
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益阳体育场大悬挑屋盖风压分布数值模拟 被引量：21
14
作者 齐辉 黄本才 +2 位作者 郑本辉 林颖儒 徐晓明 《空间结构》 CSCD 2003年第2期52-55,共4页
本文主要给出了湖南益阳体育场大悬挑屋盖平均风压分布的数值模拟结果,并将0°风向角下的结果与风洞实验进行了比较,两者大体上是吻合的.随后简要给出了体育场内和屋盖附近风流场的规律性.本文的数值模拟结果说明了数值模拟在大悬... 本文主要给出了湖南益阳体育场大悬挑屋盖平均风压分布的数值模拟结果,并将0°风向角下的结果与风洞实验进行了比较,两者大体上是吻合的.随后简要给出了体育场内和屋盖附近风流场的规律性.本文的数值模拟结果说明了数值模拟在大悬挑屋盖风工程中应用的可行性,特别是在初步设计中的优越性与现实性. 展开更多
关键词 大悬挑屋盖 湍流模型 数值模拟 湖南 体育场
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四种湍流模型对空化流动模拟的比较 被引量：26
15
作者 钱忠东 黄社华 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期203-208,共6页
采用四种湍流模型对NACA66水翼空化流动进行模拟,分析了不同湍流模型和壁面函数对空化流动模拟结果的影响。分析结果表明:ASM模型和RNGk-ε模型对空化数不敏感,且计算精度较高;Realizablek-ε模型对空化数的变化很敏感,对不同的空化数... 采用四种湍流模型对NACA66水翼空化流动进行模拟,分析了不同湍流模型和壁面函数对空化流动模拟结果的影响。分析结果表明:ASM模型和RNGk-ε模型对空化数不敏感,且计算精度较高;Realizablek-ε模型对空化数的变化很敏感,对不同的空化数计算精度相差很大;标准k-ε模型对空化数不敏感,但精度不高。增强壁面函数法对空化数不敏感,计算精度较高;标准壁面函数法和非平衡壁面函数法对空化数有一定的敏感性,但计算结果差异不大。 展开更多
关键词 空化 湍流模型 壁面函数 数值模拟
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不同出射角度对气膜冷却流场的影响 被引量：28
16
作者 郭婷婷 金建国 +1 位作者 李少华 王虎 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第16期117-121,共5页
采用RNGk-ε湍流模型对射流出射角度α为90o、正、负60o和正、负30o的气膜冷却流场进行了数值模拟,结合SIMPLEC算法求解了适体坐标系下的控制方程,近壁区流动采用两层模型的壁面函数法处理,结果给出了射流与主气流速度比R为2和4时的射... 采用RNGk-ε湍流模型对射流出射角度α为90o、正、负60o和正、负30o的气膜冷却流场进行了数值模拟,结合SIMPLEC算法求解了适体坐标系下的控制方程,近壁区流动采用两层模型的壁面函数法处理,结果给出了射流与主气流速度比R为2和4时的射流轨迹和速度场。结果表明:R和α值是影响气膜冷却流场的重要因素,R值增加,冷气射流对主流场影响区域增加,α值为负时,射流对主流场上游影响区域较大,当α值为30o时,射流影响区域减小;当α为正值时,随α值的减小,射流喷孔下游背风侧的分离现象逐渐消失。 展开更多
关键词 热能动力工程 气膜冷却 紊动射流 湍流模型 数值模拟
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用应力模型计算旋风分离器的流场 被引量：11
17
作者 林玮 王乃宁 《华东工业大学学报》 1996年第3期7-12,19,共7页
采用一种适合于强旋流的代数应力湍流模型对旋风分离器的流场进行了数值模拟，结果揭示了强旋流中湍流各向异性的特点。
关键词 旋风分离器 湍流模型 数值模拟
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应用不同湍流模式预测城市街道峡谷的大气环境 被引量：29
18
作者 王嘉松 黄震 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第10期1496-1499,共4页
应用标准 k-ε模型及其修正模型预测了城市街道峡谷的大气流动和汽车排放污染物浓度场分布 ,并与风洞实验结果进行对比 ,计算结果与实验结果总体趋势上非常一致 .在街道峡谷的外围流场 ,修正模型明显优于标准模型 ,但在街道峡谷内部的... 应用标准 k-ε模型及其修正模型预测了城市街道峡谷的大气流动和汽车排放污染物浓度场分布 ,并与风洞实验结果进行对比 ,计算结果与实验结果总体趋势上非常一致 .在街道峡谷的外围流场 ,修正模型明显优于标准模型 ,但在街道峡谷内部的浓度场分布 ,不同模型在建筑物顶部和地面附近存在明显差别 .在地面附近 ,标准模型与实验结果吻合更好 ,这反映了由于建筑物或建筑群的存在改变了流动结构 ,使流动不能充分发展 ,因而应用不同模型得到的规律性认识与充分发展的流动有所不同 .考虑到人的活动主要集中在地面附近 ,标准 k- 展开更多
关键词 城市街道峡谷 大气环境 湍流模型 污染物扩散 数值模拟 大气流动 湍流流场 污染物浓度场
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重介质旋流器流场的计算流体力学模拟 被引量：22
19
作者 刘峰 钱爱军 《选煤技术》 CAS 北大核心 2004年第5期10-15,共6页
介绍了目前常用的计算流体力学软件 ,给出了 CFD常用的三个基本方程和用于重介质旋流器流场数值模拟的湍流基本方程。采用 Fluent软件对 DSM型旋流器三维速度场 (轴向、切向和径向 )进行了数值模拟 ,并与采用 LDV的相同边界条件的测量... 介绍了目前常用的计算流体力学软件 ,给出了 CFD常用的三个基本方程和用于重介质旋流器流场数值模拟的湍流基本方程。采用 Fluent软件对 DSM型旋流器三维速度场 (轴向、切向和径向 )进行了数值模拟 ,并与采用 LDV的相同边界条件的测量结果进行了对比。结果表明 ,选用 RSM模型可以对旋流器流场较好地进行模拟。 展开更多
关键词 重介质旋流器 计算流体力学模拟 基本方程 流场 湍流 Fluent软件 边界条件 LDV 三维速度场 RSM
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三偏心蝶阀的流场和阻力特性研究 被引量：28
20
作者 张勤昭 刘福生 王宏 《流体机械》 CSCD 北大核心 2013年第11期1-5,19,共6页
通过流阻试验获得了直径为680mm的三偏心蝶阀在不同开度和速度下的流阻系数。以试验结果为基础验证湍流模型,选择SST模型作为湍流模型,建立获得三偏心蝶阀详细流场的数值模型。利用该数值模型对试验蝶阀在90°、70°、50°... 通过流阻试验获得了直径为680mm的三偏心蝶阀在不同开度和速度下的流阻系数。以试验结果为基础验证湍流模型,选择SST模型作为湍流模型,建立获得三偏心蝶阀详细流场的数值模型。利用该数值模型对试验蝶阀在90°、70°、50°开度下的流场和流阻系数进行预测,90°代表全开。试验结果表明,50°开度的流阻系数值约为90°开度流阻系数值的9倍;三偏心蝶阀全开时的流阻系数值约为中线蝶阀全开时流阻系数值的6倍。数值分析表明,全开状态下,三偏心蝶阀阀板处存在的漩涡比中线蝶阀多,可对三偏心蝶阀阀板形状进行优化,以减小流阻系数;随着开度减小,流体的流动产生与阀板关闭方向一致的力矩,帮助阀板关闭。 展开更多
关键词 三偏心蝶阀 流阻系数 湍流模型 数值模拟
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