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箱型梁极限承载能力试验与理论研究 被引量：19
1
作者 徐向东 崔维成 +2 位作者 冷建兴 孙兆康 祁恩荣 《船舶力学》 EI 2000年第5期36-43,共8页
本文对箱型梁船体模型作了总纵极限承载能力试验研究 ,应用基于塑性节点法开发的程序和通用非线性有限元模拟方法对该模型进行了数值计算 ,获得了与试验较为一致的结果。在试验与理论分析的基础上 ,提出了估算箱型梁船体结构极限强度的... 本文对箱型梁船体模型作了总纵极限承载能力试验研究 ,应用基于塑性节点法开发的程序和通用非线性有限元模拟方法对该模型进行了数值计算 ,获得了与试验较为一致的结果。在试验与理论分析的基础上 ,提出了估算箱型梁船体结构极限强度的解析计算方法 ,通过算例考核认为本方法可用于工程结构设计。 展开更多
关键词 箱型梁 塑性节点法 有限元 船体 极限承载能力
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荷载横向变位下箱梁顶板与底板的剪滞效应分析 被引量：22
2
作者 吴亚平 杨玫 +2 位作者 周大为 林丽霞 苏强 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期8-12,共5页
不同于以往荷载作用于箱梁的肋板处时剪力滞效应的研究,考虑当荷载不作用在箱梁的肋板处时顶板与底板位移及剪力滞效应的差异,对顶板与底板分设不同的纵向位移差函数,采用二次抛物线作为箱梁翼缘板的纵向位移沿梁宽分布函数,通过能量变... 不同于以往荷载作用于箱梁的肋板处时剪力滞效应的研究,考虑当荷载不作用在箱梁的肋板处时顶板与底板位移及剪力滞效应的差异,对顶板与底板分设不同的纵向位移差函数,采用二次抛物线作为箱梁翼缘板的纵向位移沿梁宽分布函数,通过能量变分法,研究荷载在顶板横向变位下箱梁顶板与底板的位移,应力及剪力滞效应的变化,根据对于简支箱梁受均布荷载作用下跨中剪力滞效应的计算结果,随着作用在顶板的对称荷载从对称中心向肋板处移动,顶板将经历一个产生负剪力滞效应到无剪力滞效应,再到产生正剪力滞效应的过程。而与此同时底板的剪力滞效应规律受荷载的移动的影响很小,始终保持正剪力滞效应。计算结果与有限元数值模拟结果吻合较好,验证了理论的可靠性,同时也说明当荷载不作用在箱梁的肋板处时,对顶板与底板分设不同的纵向位移差函数的考虑是正确的。 展开更多
关键词 箱型梁 剪力滞效应 荷载位置 能量变分法
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箱型梁的梁格分析法 被引量：16
3
作者 王光林 《山西建筑》 2005年第4期33-34,共2页
介绍了箱型梁的梁格分析法 ,从梁格单元的划分、各单元截面特性的计算等方面进行了论述 ,指出该箱型梁梁格分析法简单易行 ,分析的精度可达到一般工程设计的要求。
关键词 箱型梁 梁格法 截面 梁格模型
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腹板开孔的箱型梁结构噪声辐射特性分析 被引量：19
4
作者 刘林芽 许代言 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第15期204-210,共7页
箱型梁结构在列车的动力作用下产生振动并引发低频噪声,这种低频噪声对人体健康危害很大。以单跨32 m轨道交通箱型梁为研究对象,分别建立腹板无孔与腹板开孔两种工况下的三维实体有限元模型;在计算列车荷载作用下箱型梁振动响应的基础上... 箱型梁结构在列车的动力作用下产生振动并引发低频噪声,这种低频噪声对人体健康危害很大。以单跨32 m轨道交通箱型梁为研究对象,分别建立腹板无孔与腹板开孔两种工况下的三维实体有限元模型;在计算列车荷载作用下箱型梁振动响应的基础上,采用有限元-边界元耦合声学求解方法,分析计算腹板开孔的箱型梁结构噪声辐射特性。结果表明:腹板开孔使箱型梁跨中顶板和底板的垂向振动均有所降低;腹板开孔使箱型梁结构噪声衰减方向发生改变,在梁体下方及远场点有较好的降噪效果,分析结果可为城市轨道交通箱型梁的结构减振降噪设计提供一定的理论参考依据。 展开更多
关键词 箱型梁 腹板开孔 结构噪声 有限元 边界元
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箱型梁剪力滞效应求解的样条里兹法 被引量：2
5
作者 杨绿峰 高兑现 李桂青 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1998年第1期18-23,共6页
结合样条函数和里兹法提出薄壁箱形梁剪力滞效应计算的样条里兹法．利用合理假定将三维箱梁弯曲问题简化为一维问题．由于样条函数具有很好的光滑性，因而此方法能以极少的未知量得到较高的精度．
关键词 箱型梁 样条里兹法 梁 位移函数 剪力滞效应
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城市轨道交通简支箱梁桥结构振动特性分析 被引量：16
6
作者 雷晓燕 汪振国 罗锟 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2017年第9期96-102,共7页
研究目的:针对列车过桥时简支箱梁桥所发生的结构振动问题,本文总结分析以往利用SIMPACK软件建立的仿真模型,并基于多体动力学与有限元法,提出一种轮轨耦合仿真实现方法,据此建立城市轨道交通车桥耦合振动分析模型,进而从时域和频域两... 研究目的:针对列车过桥时简支箱梁桥所发生的结构振动问题,本文总结分析以往利用SIMPACK软件建立的仿真模型,并基于多体动力学与有限元法,提出一种轮轨耦合仿真实现方法,据此建立城市轨道交通车桥耦合振动分析模型,进而从时域和频域两个方面对列车过桥时箱梁结构振动特性进行分析,以期为城轨高架箱梁桥的减振设计提供参考。研究结论:(1)列车以40 km/h的速度过桥时,箱梁翼板的竖向振动最强烈,其次为腹板,且箱梁的竖向振动较之横向振动更为剧烈;(2)列车速度增加不仅会增大箱梁的变形,也会使箱梁受到更大的冲击能量;(3)列车低速过桥时,40 Hz以下的低频模态对箱梁局部振动贡献较大;高速过桥时,基频模态对箱梁局部振动贡献最大,且车速增加容易激发箱梁更高阶的模态,致使箱梁局部振动加强;(4)本文轮轨耦合方法不仅适用车桥间的耦合,也适用于车辆与大地或其他轨道结构间的耦合。 展开更多
关键词 箱型梁 结构振动 车桥耦合 模态 频率
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箱型梁附加挠度与剪力滞效应的一维有限元分析 被引量：14
7
作者 杨绿峰 周月娥 曾有凤 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期71-77,共7页
当前箱型梁剪力滞效应分析的一维离散有限元法对剪力滞函数的处理存在局限性,而且剪力滞系数难以准确反映翼缘截面剪力滞效应及其变化规律。为此,利用箱梁附加挠度代替剪力滞函数建立箱梁翼缘的纵向位移函数,并根据能量变分原理建立控... 当前箱型梁剪力滞效应分析的一维离散有限元法对剪力滞函数的处理存在局限性,而且剪力滞系数难以准确反映翼缘截面剪力滞效应及其变化规律。为此,利用箱梁附加挠度代替剪力滞函数建立箱梁翼缘的纵向位移函数,并根据能量变分原理建立控制微分方程并识别了其中的待定参数。以箱梁挠度、附加挠度及其一阶导数作为单元节点位移参数,提出了箱型梁剪力滞效应分析的一维离散有限元法,给出了箱梁的自然边界条件和强迫边界条件。基于箱梁挠度和附加挠度定义了新的剪力滞系数,分析了不同支撑条件对箱型梁剪力滞效应的影响。算例分析证明了该方法的有效性,且具有较高的计算精度;与传统的基于应力的剪力滞系数相比,基于挠度的剪力滞系数能够更加准确地反映箱型梁截面的剪力滞效应及其分布规律。 展开更多
关键词 箱型梁 附加挠度 剪力滞系数 有限元
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武汉站轨道箱型梁车致振动响应研究 被引量：13
8
作者 谢伟平 徐薇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期186-190,共5页
以建桥结合武广客运专线武汉站为工程背景,针对车致振动可能引起的舒适度问题进行前期列车进出站引起的轨道箱型梁振动响应研究。建立轨道梁结构的有限元分析模型和基于舒适度研究的车致振动分析方法,通过数值研究考察轨道梁的振动状况... 以建桥结合武广客运专线武汉站为工程背景,针对车致振动可能引起的舒适度问题进行前期列车进出站引起的轨道箱型梁振动响应研究。建立轨道梁结构的有限元分析模型和基于舒适度研究的车致振动分析方法,通过数值研究考察轨道梁的振动状况。进一步地通过环境振动和车致振动实测获取结构关键部位的振动响应,并与理论分析结果进行对比研究。结果表明,前期建立的分析模型正确,计算分析方法可靠,可以有效地反映结构的车致振动响应,为后续上部结构振动舒适度评价奠定基础。相关分析方法可为今后同类建桥结合大型车站结构桥梁部分的振动分析所采用。 展开更多
关键词 建桥结合 动力响应 车致振动 箱型梁 现场实测
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广州市地铁高架U型梁结构设计 被引量：11
9
作者 郭敏 《广东土木与建筑》 2004年第5期12-14,共3页
根 据 荷载 条 件 、材 料 参 数,以 及 主要 力 学 性 能即 抗 弯 、抗 剪 扭 、时 间 效 应 和 变 形 特 性 等 ,对 地 铁 高 架 线 U型 梁结 构进 行分析 ,归纳 其设 计原则 和特点 ,并与 其它 梁型对 比,阐 述其差 异原 因和 一定 ... 根 据 荷载 条 件 、材 料 参 数,以 及 主要 力 学 性 能即 抗 弯 、抗 剪 扭 、时 间 效 应 和 变 形 特 性 等 ,对 地 铁 高 架 线 U型 梁结 构进 行分析 ,归纳 其设 计原则 和特点 ,并与 其它 梁型对 比,阐 述其差 异原 因和 一定 荷载 条 件下 的影 响 ,同时将 理论 计 算 结 果与 实 验 结 果相 比 较 ,较 好 地 验 证了 理 论 上 对结 构 力 学 性能 的 理 解 和模 型 模 拟 是正 确 和 科 学 的 。 展开更多
关键词 广州市 地铁 U型梁 结构设计 荷载 抗剪扭 箱型梁
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利用应变传递特性诊断箱型梁裂纹的实验研究 被引量：1
10
作者 李晏 石来德 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期618-620,共3页
以结构应变传递特性分析为基础，针对应变对局部结构变化比较敏感，提出了将两点应变的傅里叶变换之比作为识别裂纹的敏感因子，并分别以无裂缝／有裂缝箱型梁为研究对象进行实验研究．实验结果表明：该方法对裂纹诊断较为敏感，具有一... 以结构应变传递特性分析为基础，针对应变对局部结构变化比较敏感，提出了将两点应变的傅里叶变换之比作为识别裂纹的敏感因子，并分别以无裂缝／有裂缝箱型梁为研究对象进行实验研究．实验结果表明：该方法对裂纹诊断较为敏感，具有一定的实用价值． 展开更多
关键词 箱型梁 应变传递特性 裂缝 裂纹诊断
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起重机箱形梁静刚度拓扑优化设计研究 被引量：13
11
作者 秦东晨 王然然 赵鹤鸣 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第2期14-17,21,共5页
起重机是广泛使用的起重设备,而起重机箱型梁的重量占起重机总重的一半还要多,起重机箱型梁结构的性能影响到整个起重机的性能,故对其进行合理的优化设计是很必要的。文章依据有限元理论和拓扑优化思想,以30t双梁桥式起重机箱形梁为研... 起重机是广泛使用的起重设备,而起重机箱型梁的重量占起重机总重的一半还要多,起重机箱型梁结构的性能影响到整个起重机的性能,故对其进行合理的优化设计是很必要的。文章依据有限元理论和拓扑优化思想,以30t双梁桥式起重机箱形梁为研究对象,选用固体各向同性微结构(SIMP)材料插值模型,建立体积为约束柔顺度最小化的优化模型,采用OC准则求解得到最优拓扑结构,对拓扑优化中出现的棋盘格现象和网格依赖性选择灵敏度过滤进行处理,并通过编写的MATLAB程序实现箱形梁的拓扑优化,使箱形梁结构整体刚度得到提高。 展开更多
关键词 起重机 箱型梁 拓扑优化 SIMP变密度法
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荷载横向变位下箱梁剪滞效应分析 被引量：9
12
作者 王继兵 周德源 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期159-164,共6页
为了研究荷载横向变位下对箱梁剪滞效应的影响,对箱梁底板、顶板及悬臂板分设不同的纵向位移差函数,采用二次抛物线作为箱梁翼缘板的纵向位移沿梁宽分布函数,基于能量变分原理,建立了考虑剪滞效应的箱型梁控制微分方程;分析了荷载在箱... 为了研究荷载横向变位下对箱梁剪滞效应的影响,对箱梁底板、顶板及悬臂板分设不同的纵向位移差函数,采用二次抛物线作为箱梁翼缘板的纵向位移沿梁宽分布函数,基于能量变分原理,建立了考虑剪滞效应的箱型梁控制微分方程;分析了荷载在箱梁顶板横向变位下底板、顶板及悬臂板应力的变化规律,根据对简支箱梁在均布荷载作用下跨中剪力滞系数的计算结果,随着作用在顶板的荷载从肋板向顶板中心移动,顶板经历一个产生正剪力滞效应和无剪力滞效应,最后到产生负剪力滞效应的变化过程,而底板及悬臂板在荷载移动过程中始终保持正剪力滞效应.计算结果和有限元数值模拟结果吻合较好,验证了理论的可靠性,与以往的研究相比更能正确地反映结构剪力滞效应的变化规律. 展开更多
关键词 箱型梁 剪力滞 变分原理 有限元 微分方程
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箱型桥梁结构的面板声学贡献分析 被引量：11
13
作者 刘林芽 付奇川 +1 位作者 邵文杰 李纪阳 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期743-748,共6页
以高速铁路32 m混凝土简支箱型桥梁为研究对象,通过有限元软件建立了轨道-桥梁分析模型,采用车辆-轨道-桥梁耦合振动理论,分析了桥梁结构的竖向振动,并将得到的竖向振动响应作为边界条件,导入到箱梁边界元模型中预测箱梁结构噪声。同时... 以高速铁路32 m混凝土简支箱型桥梁为研究对象,通过有限元软件建立了轨道-桥梁分析模型,采用车辆-轨道-桥梁耦合振动理论,分析了桥梁结构的竖向振动,并将得到的竖向振动响应作为边界条件,导入到箱梁边界元模型中预测箱梁结构噪声。同时基于面板声学贡献分析理论,进行了箱梁梁体的面板声压贡献分析和声功率贡献分析,确定箱梁梁体辐射噪声的最大部位。研究结果表明:列车以200 km/h的速度运行在高架轨道上时,箱梁梁体辐射噪声主要集中0-100 Hz范围内,其中在20 Hz和42 Hz左右有比较突出峰值。同时由面板声学贡献分析可知箱梁梁体主要辐射噪声的部位是箱梁的顶板和两侧翼缘板下面板。 展开更多
关键词 箱型梁 结构噪声 声辐射 面板声学贡献分析
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异型桥的空间梁格分析法 被引量：7
14
作者 王湛 贾艳敏 孙陆珍 《低温建筑技术》 2006年第2期72-73,共2页
针对异型桥常用的闭口箱形断面,介绍了空间梁格分析法,指出此法的关键就是根据结构的具体情况,建立恰当的力学模型,并基于梁格法理论,采用计算机软件对吉林雾凇立交异型桥进行空间受力分析,提出了采用梁格法分析时应重点注意的几点问题。
关键词 异型桥 空间梁格法 箱型梁 截面
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箱型梁剪力滞效应的解耦求解 被引量：9
15
作者 杨绿峰 曾有凤 周月娥 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期21-27,共7页
针对运用能量变分理论分析箱型梁剪力滞效应时存在的问题,用箱型梁的附加挠度函数代替剪力滞函数建立箱型梁翼缘截面的纵向位移表达式,用外荷载代替内力建立箱型梁的总势能泛函,根据变分原理推导箱型梁在剪力滞效应下的4阶控制微分方程... 针对运用能量变分理论分析箱型梁剪力滞效应时存在的问题,用箱型梁的附加挠度函数代替剪力滞函数建立箱型梁翼缘截面的纵向位移表达式,用外荷载代替内力建立箱型梁的总势能泛函,根据变分原理推导箱型梁在剪力滞效应下的4阶控制微分方程及各类边界条件,提出剪力滞效应下箱型梁挠度、附加挠度和经典梁挠度的解耦求解方法,首次得到箱型梁在剪力滞效应下自由端的边界条件和固定—简支箱型梁响应量的封闭解。算例分析验证了该求解方法的有效性和计算精度,同时也表明,箱梁挠度和附加挠度具有完全相同的边界条件,但在自由端二者的边界条件与Euler梁理论不同。 展开更多
关键词 剪力滞效应 箱型梁 附加挠度 边界条件 封闭解
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双梁桥式起重机主梁有限元模态及屈曲分析 被引量：8
16
作者 陈国胜 周国鹏 +1 位作者 张阳 王志斌 《设备管理与维修》 2022年第11期27-29,共3页
以QD型双梁桥式起重机QD75 t-31.5 m的主梁为研究对象,采用SolidWorks建立主梁的三维模型,基于ANSYS Workbench有限元分析软件,对主梁进行危险工况的静力学分析;在简支约束和自重载荷条件下,进行主梁的屈曲分析和模态分析。仿真结果表明... 以QD型双梁桥式起重机QD75 t-31.5 m的主梁为研究对象,采用SolidWorks建立主梁的三维模型,基于ANSYS Workbench有限元分析软件,对主梁进行危险工况的静力学分析;在简支约束和自重载荷条件下,进行主梁的屈曲分析和模态分析。仿真结果表明,主梁的最大挠度36.64 mm小于主梁跨度的1/750≈42 mm,满足静刚性要求,最大应力值220.29 MPa低于材料的许用应力235 MPa,满足强度要求;在额定起重载荷条件下,主梁不会发生屈曲失稳现象;为了避免主梁出现共振现象,工作时尽可能避免外激励频率在4.8 Hz以及6.1 Hz等破坏性较强的低频共振区域。 展开更多
关键词 桥式起重机 箱型梁 静力学 屈曲 模态 有限元法
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大跨度箱型梁结构设计与有限元分析 被引量：7
17
作者 牟小林 李利波 《机械研究与应用》 2009年第2期37-39,共3页
主要利用现行的设计标准进行类比设计跨度为48m箱型轨道梁,并利用ANSYS软件进行轨道梁的应力和应变分析,校核其强度和刚度;通过对设计计算结果和ANSYS分析结果的比较,进一步验证设计的有效性。全面评价轨道梁的应力水平、刚度分布情况... 主要利用现行的设计标准进行类比设计跨度为48m箱型轨道梁,并利用ANSYS软件进行轨道梁的应力和应变分析,校核其强度和刚度;通过对设计计算结果和ANSYS分析结果的比较,进一步验证设计的有效性。全面评价轨道梁的应力水平、刚度分布情况、薄弱环节和富余部位,为减轻梁重量、降低成本、均衡梁的应力与刚度、优化设计提供必要的依据。 展开更多
关键词 箱型梁 结构设计 ANSYS 应力分析
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基于挠度的剪力滞系数分析箱型梁剪力滞效应 被引量：8
18
作者 杨绿峰 周月娥 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2013年第5期494-500,共7页
为了克服基于应力的传统剪力滞系数的缺陷,提出了基于挠度的剪力滞系数。以剪力滞效应下箱型梁的附加挠度代替传统的剪力滞函数,建立箱梁翼板截面的纵向位移表达式;根据能量变分法建立了箱梁在剪力滞效应下的挠度计算表达式。利用挠度... 为了克服基于应力的传统剪力滞系数的缺陷,提出了基于挠度的剪力滞系数。以剪力滞效应下箱型梁的附加挠度代替传统的剪力滞函数,建立箱梁翼板截面的纵向位移表达式;根据能量变分法建立了箱梁在剪力滞效应下的挠度计算表达式。利用挠度和附加挠度定义了箱型梁截面的剪力滞系数,据此分析了不同支撑条件对箱型梁剪力滞效应的影响。研究结果表明,基于应力的传统剪力滞系数难以正确反映箱梁截面的剪力滞效应,本文建立的基于挠度的剪力滞系数正确揭示了如下规律:剪力滞效应与箱梁支撑条件密切相关,固定端的剪力滞效应最大,简支端次之,自由端最小,而且距受约束边界越远,剪力滞效应越小。 展开更多
关键词 箱型梁 剪力滞系数 附加挠度 变分法
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剪力-柔性梁格法在钢桥中的应用 被引量：8
19
作者 崔水花 王琪 刘庆振 《江苏建筑》 2010年第2期33-35,共3页
基于剪力-柔性梁格法理论,对梁格单元的划分及截面特性参数进行准确模拟,并应用MIDAS/Civil对钢桥建立梁格模型、单梁模型和板单元模型。通过这3种模型的有限元计算,得到了钢箱梁在荷载作用下的竖向位移,结果表明梁格法可以较好的模拟钢... 基于剪力-柔性梁格法理论,对梁格单元的划分及截面特性参数进行准确模拟,并应用MIDAS/Civil对钢桥建立梁格模型、单梁模型和板单元模型。通过这3种模型的有限元计算,得到了钢箱梁在荷载作用下的竖向位移,结果表明梁格法可以较好的模拟钢桥,其方法简单易行,计算结果具有足够的精度。 展开更多
关键词 钢桥 粱格法 箱型梁
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断裂力学方法估算起重机箱型梁的疲劳寿命 被引量：7
20
作者 王生 徐克晋 翟甲昌 《山西机械》 1994年第2期33-34,共2页
本文用断裂力学方法分析了起重机箱型梁的疲劳寿命。应力强度因子幅作为疲劳裂纹扩展的主要参量，由裂纹扩展方程估算了箱型梁的疲劳寿命，并与实验结果作了比较。
关键词 断裂力学 起重机 箱型梁 疲劳寿命
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