基于激光位移传感器的航空叶片测量技术研究 被引量：12

1

作者 王帆 吕彦明 刘泽涛 《工具技术》 2019年第6期104-107,共4页

利用传统三坐标机测量航空叶片等复杂曲面的方式已不能满足企业的测量需求,本文设计开发了一套激光快速测量平台,并进行了相应的软件开发。针对航空叶片进排气边测量困难这一现状,应用测量系统对航空叶片轮廓信息进行了实测,测试结果表... 利用传统三坐标机测量航空叶片等复杂曲面的方式已不能满足企业的测量需求,本文设计开发了一套激光快速测量平台,并进行了相应的软件开发。针对航空叶片进排气边测量困难这一现状,应用测量系统对航空叶片轮廓信息进行了实测,测试结果表明所建系统能够满足生产测量的要求,具有较好的实用性和有效性,本项研究为航空叶片高效测量提供了一种有效的途径。 展开更多

关键词 航空叶片 激光测量 叶片进排气边 轮廓信息

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航空叶片精锻模具设计与数控加工 被引量：12

2

作者 杨根 张立昌 +1 位作者 林何 魏忠轩 《机床与液压》 北大核心 2020年第15期109-113,共5页

叶片是航空发动机的重要组成零件,由于其叶面形状多为复杂的空间曲面,要求它具备良好的力学性能,并且有较高的表面质量和尺寸精度。为了解决叶片难以制造加工的问题,以某航空发动机叶片为例,对其锻件进行工艺分析,采用无余量精密锻造工... 叶片是航空发动机的重要组成零件,由于其叶面形状多为复杂的空间曲面,要求它具备良好的力学性能,并且有较高的表面质量和尺寸精度。为了解决叶片难以制造加工的问题,以某航空发动机叶片为例,对其锻件进行工艺分析,采用无余量精密锻造工艺加工叶片。利用UG软件完成叶片三维模型设计;利用Mold Wizard模块完成叶片模具设计;利用UG_CAM模块完成叶片模具的数控加工。对加工工艺参数及走刀轨迹进行优化后,经UG软件仿真及后处理生成合理的刀路轨迹,制作出合格的叶片模具。生产实践证明:用该模具锻造的叶片质量良好、生产效率较高,适合大批量生产。 展开更多

关键词 航空叶片 模具设计 UG 精密锻造

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基于遗传算法的航空叶片铣削加工工艺参数优化 被引量：10

3

作者 陈虹松 董定乾 +4 位作者 黄兵 廖映华 胥云 张文科 张珈玮 《工具技术》 北大核心 2021年第9期68-73,共6页

为了提高叶片加工效率和降低加工变形量,利用正交试验法确定了若干组工艺参数方案并完成CAM和CAE仿真试验,建立了加工效率和变形量的模型。为得到更好的加工效率和更优的变形量,采用遗传算法完成对铣削工艺参数的优化计算,对最优工艺参... 为了提高叶片加工效率和降低加工变形量,利用正交试验法确定了若干组工艺参数方案并完成CAM和CAE仿真试验,建立了加工效率和变形量的模型。为得到更好的加工效率和更优的变形量,采用遗传算法完成对铣削工艺参数的优化计算,对最优工艺参数解集进行二次试验和优化,最终获得满足更高加工效率和更优变形量的最佳工艺参数组合。结果表明:当每齿进给量0.05mm,刀具转速2860r/min,铣削宽度0.5mm,铣削深度0.1mm时,工艺参数最优。 展开更多

关键词 航空叶片 仿真加工 铣削工艺 遗传算法 参数优化

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一种曲面特征保持的航空叶片点云精简方法 被引量：7

4

作者 李启东 李文龙 周莉萍 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第16期2204-2212,共9页

针对现有点云精简方法在航空薄壁叶片叶缘高曲率特征区域及点云稀疏区域存在取样不足的问题,提出了一种基于重聚类策略的精简方法。通过移动最小二乘法定义点——曲面距离函数,区分高低曲率特征,建立了原始点云和精简点云之间的距离关系... 针对现有点云精简方法在航空薄壁叶片叶缘高曲率特征区域及点云稀疏区域存在取样不足的问题,提出了一种基于重聚类策略的精简方法。通过移动最小二乘法定义点——曲面距离函数,区分高低曲率特征,建立了原始点云和精简点云之间的距离关系,在高曲率区域重聚类,实现叶缘高曲率特征保持;并在重聚类时判断点云疏密程度,对稀疏区域进行重聚类。航空叶片、铸造模具等典型复杂曲面测量点云的精简过程中,该方法相比于均匀采样法、层次聚类法,在高曲率区域可保持较高的几何精度。 展开更多

关键词 航空叶片 点云精简 特征保持 重聚类

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航空叶片五轴加工方法及参数优化研究

5

作者 付闯 张志宏 《安阳工学院学报》 2024年第4期20-24,共5页

航空叶片具有曲率变化大、厚度薄等特点,其加工制造及后续维护成本较高。本文采用五轴数控加工刀轴姿态可变、精度高的方法优化加工参数,分析航空叶片五轴加工中的刀具选择、加工方式、刀具轨迹、刀轴控制方法和坐标变换等工艺,提出了... 航空叶片具有曲率变化大、厚度薄等特点,其加工制造及后续维护成本较高。本文采用五轴数控加工刀轴姿态可变、精度高的方法优化加工参数,分析航空叶片五轴加工中的刀具选择、加工方式、刀具轨迹、刀轴控制方法和坐标变换等工艺,提出了航空叶片铣削参数优化的措施。 展开更多

关键词 航空叶片 五轴加工技术 参数优化

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航空叶片的三坐标自动测量技术 被引量：5

6

作者 吴志昊 吕彦明 《工具技术》 北大核心 2017年第12期3-7,共5页

针对航空叶片三坐标自动测量技术研究现状,基于CAD数模的自动测量方法、自动定位夹具设计参考规则及先进自动测量系统特点三方面展开论述,并总结了航空叶片自动测量技术的未来发展趋势。结合检测效率低等问题,对比了4种解决方案,通过改... 针对航空叶片三坐标自动测量技术研究现状,基于CAD数模的自动测量方法、自动定位夹具设计参考规则及先进自动测量系统特点三方面展开论述,并总结了航空叶片自动测量技术的未来发展趋势。结合检测效率低等问题,对比了4种解决方案,通过改进叶型检测流程,设计了一种燕尾型榫根叶片的自动测量夹具。 展开更多

关键词 航空叶片 三坐标测量机 自动测量 检测流程 测量夹具

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基于UG二次开发的叶片预锻型线设计研究

7

作者 方文湛 吕彦明 沈子恒 《计算机与数字工程》 2023年第9期2171-2176,共6页

针对航空叶片预锻件设计过程中,生成预锻型线流程固定且复杂,易错但不易改等问题,利用UG二次开发技术,开发了预锻型线快速设计工具。首先,采用等距偏置法开发了叶片中弧线自动生成功能;基于分而治之思想,快速确定叶片最大厚度圆圆心位... 针对航空叶片预锻件设计过程中,生成预锻型线流程固定且复杂,易错但不易改等问题,利用UG二次开发技术,开发了预锻型线快速设计工具。首先,采用等距偏置法开发了叶片中弧线自动生成功能;基于分而治之思想,快速确定叶片最大厚度圆圆心位置与半径,并实现中弧线在进气边出气边两侧的快速划分;使用map数据结构,记录偏置过程中的数据,实现中弧线上各点的内切圆半径的快速计算;最后设计用户交互界面,预留局部调整窗口,实现对生成曲线的局部调整,保证预锻型线的质量。实验证明,该系统可以根据工程实际需求快速生成叶片预锻型线,极大提高了设计效率。 展开更多

关键词 航空叶片 预锻型线 UG二次开发 中弧线

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基于变形分析的叶片精锻模具预补偿方法 被引量：3

8

作者 胡学超 吕彦明 +1 位作者 李彦奎 张星星 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期94-100,132,共8页

采用热弹塑性有限元法,利用DEFORM-3D软件模拟叶片锻造过程中模具型面的弹性变形。分析了不同锻压步数下的模具型面的弹性变形量,并对Z=75 mm、Z=35 mm和Z=5 mm模具型面截面弹性变形量及变形规律进行了分析。分析结果表明,精锻完成后,... 采用热弹塑性有限元法,利用DEFORM-3D软件模拟叶片锻造过程中模具型面的弹性变形。分析了不同锻压步数下的模具型面的弹性变形量,并对Z=75 mm、Z=35 mm和Z=5 mm模具型面截面弹性变形量及变形规律进行了分析。分析结果表明,精锻完成后,模具型腔表面不同部位发生了不同程度的弹性变形,进出气边弹性变形量较小,叶身心部模具的弹性变形量大,最大为0. 2 mm。阐述了原始模具型面弹性补偿的必要性,分析了模具型面弹性补偿方法,提出了模具型面反向补偿法,利用UG二次开发技术,对叶片模具型面预补偿设计进行了参数化实现,分析了Z=75 mm、Z=35 mm和Z=5 mm的模具型面补偿效果。分析结果显示,叶片的最大偏差量不超过0. 02 mm。通过实验验证了模具表面补偿方法的准确性和可靠性。 展开更多

关键词 航空叶片 精锻模具 弹性变形 模具补偿 数值模拟

原文传递

航空叶片非接触光学测量的转轴精密标定方法 被引量：3

9

作者 何万涛 马鹤瑶 +1 位作者 郭延艳 孟祥林 《黑龙江科技大学学报》 CAS 2017年第2期181-185,共5页

航空叶片为薄壁复杂扭曲件,转轴标定是获得完整叶片型面数据的前提条件,标定精度直接决定着最终获得叶片数据的整体精度。针对锥光偏振全息干涉的非接触式测头未进行路径规划前只能测量部分球冠点云、球心拟合精度不稳定的问题,提出了... 航空叶片为薄壁复杂扭曲件,转轴标定是获得完整叶片型面数据的前提条件,标定精度直接决定着最终获得叶片数据的整体精度。针对锥光偏振全息干涉的非接触式测头未进行路径规划前只能测量部分球冠点云、球心拟合精度不稳定的问题,提出了一种带半径约束的最小二乘球心拟合方法,通过八个方位扫描数据拟合球心与法线方向,实现转轴的精密标定。实验结果表明,该方法减小多方位测量点云分层效果显著,精度完全满足航空叶片的测量需求。 展开更多

关键词 航空叶片 转轴标定 偏振全息干涉 半径约束

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基于RSM的航空叶片切削参数优化 被引量：1

10

作者 赵庆军 李海峡 +3 位作者 张敬志 欧佳林 陈虹松 董定乾 《工具技术》 北大核心 2022年第1期69-73,共5页

针对航空叶片铣削加工中切削力的预测和控制问题,建立切削力模型,通过正交试验法确定了若干组切削参数方案并完成CAE仿真试验。运用方差分析检验了该预测模型的拟合度和可靠性,研究了切削参数对切削力的影响规律。基于响应曲面法(简称R... 针对航空叶片铣削加工中切削力的预测和控制问题,建立切削力模型,通过正交试验法确定了若干组切削参数方案并完成CAE仿真试验。运用方差分析检验了该预测模型的拟合度和可靠性,研究了切削参数对切削力的影响规律。基于响应曲面法(简称RSM)优化切削参数,获得最佳参数为进给量0.06mm/r,刀具转速2857r/min,铣削深度0.11mm,此时得到的最小切削力为F_(x)=25.75N,F_(y)=21.95。试验结果表明,基于RSM的切削力预测模型准确有效。 展开更多

关键词 航空叶片 切削仿真 曲面响应法 参数优化

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航空叶片精锻模具优化设计 被引量：2

11

作者 李彦奎 吕彦明 倪明明 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期126-131,共6页

针对我国航空叶片精锻模具设计效率低、某些设计参数确定困难等问题。在对航空叶片精锻工艺技术分析的基础上,开发了参数化CAD模锻系统,实现了航空叶片精锻模具及锻坯的自动化生成,提高了叶片模具设计自动化水平;运用Deform-3D软件对整... 针对我国航空叶片精锻模具设计效率低、某些设计参数确定困难等问题。在对航空叶片精锻工艺技术分析的基础上,开发了参数化CAD模锻系统,实现了航空叶片精锻模具及锻坯的自动化生成,提高了叶片模具设计自动化水平;运用Deform-3D软件对整个精锻工艺过程进行模拟仿真,分析了不同设计参数下锻件与模具的应力分布、横向错模力、模具磨损等,得出了有益于叶片成形和延长模具寿命的设计参数,并对其参数设计规则进行了优化;进行了锻造实验,分析了锻件的几何尺寸精度,为航空叶片精锻模具设计参数选择提供了理论指导。 展开更多

关键词 航空叶片 精锻模具 CAD模锻系统 DEFORM-3D 横向错模力

原文传递

航空叶片测量数据管理系统的实现 被引量：1

12

作者 吴志昊 吕彦明 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2018年第3期157-160,共4页

针对某航空叶片企业在叶片检测过程中出现的测量报告格式混杂、数据传递过度离散化以及人机交互操作繁琐等实际问题,提出了一种基于My SQL数据库的航空叶片测量数据管理系统。在研究现有叶片检测流程基础上,提出了改进型叶片检测流程并... 针对某航空叶片企业在叶片检测过程中出现的测量报告格式混杂、数据传递过度离散化以及人机交互操作繁琐等实际问题,提出了一种基于My SQL数据库的航空叶片测量数据管理系统。在研究现有叶片检测流程基础上,提出了改进型叶片检测流程并构建了叶片测量数据管理体系结构,实现三坐标测量机不停机测量及测量数据规范化和可追溯性。将该系统应用到某叶片企业,明显提高了叶片的检测效率及加工工序过程控制的能力。 展开更多

关键词 航空叶片 三坐标测量机 测量数据 信息系统

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基于正交试验的航空叶片精锻模具磨损分析 被引量：6

13

作者 李彦奎 吕彦明 倪明明 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期632-637,共6页

针对航空叶片模具设计效率低、磨损严重、参数修正困难等问题,在对叶片模具设计过程分析的基础上,基于UG/Open API技术开发了模具CAD系统,实现了模具参数化设计,提高了模具设计效率;基于Archard修正理论,借助Deform-3D软件就模具设计参... 针对航空叶片模具设计效率低、磨损严重、参数修正困难等问题,在对叶片模具设计过程分析的基础上,基于UG/Open API技术开发了模具CAD系统,实现了模具参数化设计,提高了模具设计效率;基于Archard修正理论,借助Deform-3D软件就模具设计参数对叶片精锻成形的影响进行仿真模拟,通过正交试验分析了锻压速度、成形角度、桥部厚度对叶片模具磨损与寿命的影响,得出了有益于延长模具寿命的最优工艺组合参数,并对该组合参数的设计规则进行了优化,使得模具设计参数的确定更加精确、简单;通过工程实例,对模具磨损与寿命进行了分析,得出试验结果与模拟结果具有较好的一致性。研究结果对航空叶片精锻模具优化设计与磨损分析具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 航空叶片模具 模具CAD系统 模具磨损 正交试验 参数优化

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基于云数据处理的航空叶片精锻模具逆向设计智能化分析 被引量：2

14

作者 高志华 李彦奎 《制造技术与机床》 北大核心 2018年第5期41-45,共5页

基于VC出色的数据处理能力(VC程序可以与大多数的数据处理软件、图形处理软件进行交互调用,如MATLAB、OpenGL等),以UG作为点云处理平台,运用自定义算法和UG二次开发程序首次实现对航空叶片精锻模具不同位置的点云数据进行分块化处理,该... 基于VC出色的数据处理能力(VC程序可以与大多数的数据处理软件、图形处理软件进行交互调用,如MATLAB、OpenGL等),以UG作为点云处理平台,运用自定义算法和UG二次开发程序首次实现对航空叶片精锻模具不同位置的点云数据进行分块化处理,该方法提高了点云数据处理的质量和后续曲面建模精度。 展开更多

关键词 航空叶片精锻模具 逆向设计思维 点云数据 分块化处理

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基于实例推理的模具设计案例检索模型

15

作者 陈逸维 刘华秋 +1 位作者 黄爱军 黄磊 《模具技术》 2022年第6期32-40,共9页

针对航空叶片模具设计中存在的人员经验依赖水平高、历史知识重用率低、特征分类多样检索难等问题,提出了一种基于实例推理的模具设计案例检索模型。基于层次分析法和专家法,设计了航空叶片模具的关键特征分类及特征属性之间的相似度,... 针对航空叶片模具设计中存在的人员经验依赖水平高、历史知识重用率低、特征分类多样检索难等问题,提出了一种基于实例推理的模具设计案例检索模型。基于层次分析法和专家法,设计了航空叶片模具的关键特征分类及特征属性之间的相似度,确定了案例相似度的计算方案。基于K-MEANS聚类算法和1R离散法对检索模型的性能进行优化,提升了检索能力和速度。基于动态阈值方法,对案例检索的相似度阈值进行了详细设定。以某航空叶片模具制造企业的历史设计案例库为例,该检索模型能较快较精准地检索出与新案例相似的历史设计案例,验证了模型的可行性和有效性。 展开更多

关键词 航空叶片模具 实例推理 检索模型 相似度

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基于MLS的航空叶片中弧线提取方法 被引量：8

16

作者 张红影 李启东 +1 位作者 李文龙 王晓兵 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期959-964,共6页

航空发动机叶片是高性能航空发动机的核心部件,其几何形状和加工精度对航空发动机的使用性能有很大影响。因其特殊的工作环境和功能要求,一般将其设计加工为变截面、强扭曲、薄壁曲面,其中弧线是表征其几何形状的重要参数之一,如何快速... 航空发动机叶片是高性能航空发动机的核心部件,其几何形状和加工精度对航空发动机的使用性能有很大影响。因其特殊的工作环境和功能要求,一般将其设计加工为变截面、强扭曲、薄壁曲面,其中弧线是表征其几何形状的重要参数之一,如何快速高效地提取叶片截面中弧线参数已成为航空叶片检测中亟待解决的关键问题。为此结合移动最小二乘法(MLS)提取中弧线,该方法首先将叶片二维截面点云进行分段处理,并通过带影响域的移动最小二乘对叶盆、叶背稀疏点进行加密,进而利用等距曲线原理提取航空叶片中弧线参数。同时就中弧线提取算法精度评价和噪声影响进行分析。 展开更多

关键词 航空叶片 中弧线提取 分段等距曲线 移动最小二乘

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砂布轮抛光叶片表面粗糙度预测与参数优化 被引量：7

17

作者 淮文博 史耀耀 +2 位作者 唐虹 蔺小军 张溦 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期2708-2718,共11页

为降低航空发动机叶片表面粗糙度,提高叶片表面完整性和力学性能,分析了砂布轮柔性抛光工艺参数;通过单因素试验分析了砂布轮抛光工艺参数对表面粗糙度的影响规律,并确定了抛光工艺参数的优化范围;利用正交中心组合试验结果和多元二次... 为降低航空发动机叶片表面粗糙度,提高叶片表面完整性和力学性能,分析了砂布轮柔性抛光工艺参数;通过单因素试验分析了砂布轮抛光工艺参数对表面粗糙度的影响规律,并确定了抛光工艺参数的优化范围;利用正交中心组合试验结果和多元二次回归方法建立了粗糙度预测模型,采用方差分析和参差分析验证了预测模型的显著性;利用预测模型得到了每个因素的优化水平,建立了工艺参数的响应面;通过响应面获得了优化的工艺参数;最后,用优化的抛光工艺参数进行叶片抛光试验,结果证明所建立的预测模型和优化的工艺参数能够显著提高叶片抛光表面质量。 展开更多

关键词 砂布轮 航空发动机叶片 抛光 粗糙度 预测模型

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航空发动机叶片激光冲击强化质量的评估方法 被引量：2

18

作者 马泽祥 郭兴旺 《无损检测》 2015年第10期81-86,共6页

激光冲击强化是一种新型的表面处理技术,在航空发动机叶片制造中有重要应用。航空叶片在冲击强化后必须进行质量评估,一般的评估标准是叶片的疲劳强度是否提升或残余压应力是否提升。对现有的评估方法进行了综述,重点对航空发动机涡轮... 激光冲击强化是一种新型的表面处理技术,在航空发动机叶片制造中有重要应用。航空叶片在冲击强化后必须进行质量评估,一般的评估标准是叶片的疲劳强度是否提升或残余压应力是否提升。对现有的评估方法进行了综述,重点对航空发动机涡轮叶片激光冲击强化的在线无损检测技术进行了分析和评价,总结了各种方法的特点及其在国内外的应用情况,展望了激光冲击强化质量在线检测系统的未来发展趋势。 展开更多

关键词 激光冲击 航空发动机叶片 质量评估

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单晶高温合金行业现状及其数值模拟应用综述 被引量：1

19

作者 梁琳 李媛智 《计算机辅助工程》 2015年第6期42-46,共5页

了解单晶高温合金的行业现状及其数值模拟应用,对于了解产品的市场动向以及提高产品的质量和研发效率具有现实意义.概述国内外单晶高温合金的行业现状及其数值模拟应用,重点总结我国单晶高温合金的研发状况、数值模拟技术在航空发动机... 了解单晶高温合金的行业现状及其数值模拟应用,对于了解产品的市场动向以及提高产品的质量和研发效率具有现实意义.概述国内外单晶高温合金的行业现状及其数值模拟应用,重点总结我国单晶高温合金的研发状况、数值模拟技术在航空发动机用单晶高温合金制备工艺、性能评价等方面的应用,并提出改善我国单晶高温合金生长工艺与质量控制的努力方向. 展开更多

关键词 航空发动机叶片 单晶高温合金 制备工艺 数值模拟

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一种多因素综合权衡的航空涡轮叶片维修间隔期优化方法

20

作者 霍琳 项楠 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第S01期178-182,192,共6页

传统航空维修周期大多采用厂家给出的参考维修间隔期,常常导致成本过高和过剩维修。主要针对航空涡轮叶片的故障特点进行故障分析,以延迟时间模型为研究基础,对可靠度、经济性以及可用度3个目标模型为目标函数用遗传算法进行多目标优化... 传统航空维修周期大多采用厂家给出的参考维修间隔期,常常导致成本过高和过剩维修。主要针对航空涡轮叶片的故障特点进行故障分析,以延迟时间模型为研究基础,对可靠度、经济性以及可用度3个目标模型为目标函数用遗传算法进行多目标优化,其他条件作为约束求解最优解,确定维修策略,得到满足约束条件的维修间隔期。最后,以航空涡轮叶片相关数值作为验证算例,利用Matlab进行检验,证明模型的有效性,为航空小部件的维修间隔期研究提供依据。 展开更多

关键词 航空涡轮叶片 维修间隔期 延迟时间模型 遗传算法 多目标优化

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