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变焦系统凸轮曲线的优化设计 被引量：23
1
作者 陈鑫 付跃刚 《应用光学》 CAS CSCD 2008年第1期45-47,共3页
由于变焦系统凸轮曲线的的质量直接影响像质,因此从实际应用出发,以变焦方程和动态光学原理为依据,结合实际工作中需要设计的变焦镜头,通过对变焦系统高斯计算的过程进行分析,指出影响凸轮曲线的主要因素为变倍组和补偿组的焦距以及二... 由于变焦系统凸轮曲线的的质量直接影响像质,因此从实际应用出发,以变焦方程和动态光学原理为依据,结合实际工作中需要设计的变焦镜头,通过对变焦系统高斯计算的过程进行分析,指出影响凸轮曲线的主要因素为变倍组和补偿组的焦距以及二者的间隔。针对3个参量之间的对应关系进行讨论,提出了优化凸轮曲线的方法。 展开更多
关键词 变焦距系统 凸轮曲线 光学设计 优化设计
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变焦距镜头凸轮曲线形式的选择 被引量：16
2
作者 晏蕾 贾平 +1 位作者 洪永丰 王平 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期876-882,共7页
在变焦镜头设计的最后阶段需要进行凸轮曲线的设计,为了平衡成像倍率变化的均匀性与凸轮转角,需要选择合适的凸轮曲线形式,要求建立成像倍率M与凸轮转角θ之间的某种函数关系。根据凸轮曲线所要满足的实际边界条件和函数连续性,建立M与... 在变焦镜头设计的最后阶段需要进行凸轮曲线的设计,为了平衡成像倍率变化的均匀性与凸轮转角,需要选择合适的凸轮曲线形式,要求建立成像倍率M与凸轮转角θ之间的某种函数关系。根据凸轮曲线所要满足的实际边界条件和函数连续性,建立M与θ几种常见的函数关系,利用Matlab对设计实例进行仿真。结果表明:建立的成像倍率M和凸轮转角θ的幂函数关系及压力升角都不超过允许值时,变倍倍率变化均衡性最好,倍率变化曲线平滑,且无凸轮拐点。该方法可以方便设计人员针对不同设计要求改变凸轮曲线形状,找到最佳变倍凸轮曲线。 展开更多
关键词 变焦距镜头 凸轮曲线 压力升角
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球幕投影通用型变焦鱼眼镜头设计 被引量：15
3
作者 陈琛 胡春海 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期323-335,共13页
为了匹配不同类型和规格的工程数字投影机的投影球形幕,提出了设计通用型投影变焦鱼眼镜头的基本方法。首先,基于投影鱼眼镜头自身特性和通用性特点,确定了目标系统采用的光学结构类型;通过优选配置二组元变焦核初始条件参数,对补偿组... 为了匹配不同类型和规格的工程数字投影机的投影球形幕,提出了设计通用型投影变焦鱼眼镜头的基本方法。首先,基于投影鱼眼镜头自身特性和通用性特点,确定了目标系统采用的光学结构类型;通过优选配置二组元变焦核初始条件参数,对补偿组的位移曲线进行了线性改造,从而使两条凸轮曲线可同步构造为标准螺旋线。之后,通过合理控制前固定组球差及后固定组焦距,使变焦过程中的像面保持稳定。设计结果表明,光学系统采用二运动组元机械补偿式正组变倍负组补偿结构,在变焦过程中可以保持全视场角160°和孔径F#为2基本不变。通过合理控制过程参量,可以使系统适配光学引擎中棱镜的有效光学厚度为16.5～26mm,满足1LCD、3LCD和1DMD常见技术类型、16～24cm(0.63～0.95in)芯片尺寸及16∶9和4∶3两种芯片长宽比的数字工程投影机使用,像面位移量控制在±0.03mm以内。该设计可以满足投影鱼眼镜头的常规投影及通用性要求,结构简单,工艺性强。 展开更多
关键词 光学设计 变焦鱼眼镜头 球幕投影 像面位移 线性补偿 凸轮曲线
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基于ZEMAX软件的二组元变焦系统凸轮曲线设计程序 被引量：12
4
作者 曹红曲 金宁 《红外技术》 CSCD 北大核心 2004年第1期38-43,共6页
变焦系统凸轮曲线设计是变焦系统后期设计过程中十分重要的一环 ,曲线设计的好坏直接关系到系统最后像面的稳定程度。针对较普及的ZEMAX光学设计软件界面编写的二组元变焦系统凸轮曲线设计程序确保像面稳定 ,像质优良。程序可准确给出... 变焦系统凸轮曲线设计是变焦系统后期设计过程中十分重要的一环 ,曲线设计的好坏直接关系到系统最后像面的稳定程度。针对较普及的ZEMAX光学设计软件界面编写的二组元变焦系统凸轮曲线设计程序确保像面稳定 ,像质优良。程序可准确给出凸轮曲线的数据和形状。可借助该程序对变焦系统任意焦距位置的光学性能和像差特性进行实时评估。提高变焦系统的设计效率和精度 ,对变焦系统的前期和后期设计有着积极的作用。 展开更多
关键词 ZEMAX软件 凸轮曲线 二组元变焦系统 补偿组 程序设计
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柔性凸轮曲线的NURBS表达与多目标遗传算法优化 被引量：10
5
作者 葛荣雨 李世伟 刘莉 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期155-158,共4页
NURBS曲线通过调整节点矢量、控制顶点位置和权因子能够优化曲线形状,因此利用NURBS曲线可以构造柔性的凸轮曲线。为了同时满足凸轮机构的运动学和动力学性能,建立了凸轮曲线的多目标优化模型,并提出一种集成精英保留策略、目标达到法... NURBS曲线通过调整节点矢量、控制顶点位置和权因子能够优化曲线形状,因此利用NURBS曲线可以构造柔性的凸轮曲线。为了同时满足凸轮机构的运动学和动力学性能,建立了凸轮曲线的多目标优化模型,并提出一种集成精英保留策略、目标达到法选择策略和快速非支配排序算法的混合遗传算法,求解凸轮曲线的多目标优化模型。优化实例表明,该混合遗传算法可以有效解决多目标优化问题,获得综合特性良好的凸轮曲线。 展开更多
关键词 凸轮曲线 多目标优化 目标达到法 遗传算法
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基于凸轮曲线的阀配流柱塞泵输出特性分析 被引量：9
6
作者 王虹艳 李永康 +1 位作者 廉自生 李润泽 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期32-37,共6页
为提高柱塞泵配流阀的响应特性,满足高速工况需求,提出一种应用于高响应轴向柱塞泵的凸轮组合方程曲线设计方法.以阀配流轴向柱塞泵为对象,分别搭建基于余弦方程、高次多项式与组合方程曲线的柱塞泵液压仿真模型,分析不同凸轮曲线对配... 为提高柱塞泵配流阀的响应特性,满足高速工况需求,提出一种应用于高响应轴向柱塞泵的凸轮组合方程曲线设计方法.以阀配流轴向柱塞泵为对象,分别搭建基于余弦方程、高次多项式与组合方程曲线的柱塞泵液压仿真模型,分析不同凸轮曲线对配流阀阀芯滞后特性的影响.计算不同凸轮曲线下泵的理论排量和瞬时排量,探究曲线对柱塞泵流量脉动的影响.结果表明:与余弦曲线相比,基于组合方程曲线的配流阀阀芯响应性至少提高了30%,但在该方程曲线下,柱塞泵仍存在一定的流量脉动,研究成果为轴向曲线式柱塞泵曲线的选型与优化提供理论依据. 展开更多
关键词 轴向柱塞泵 凸轮曲线 阀芯滞后 流量脉动 输出特性
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液压机分配阀芯驱动凸轮升程曲线优化设计 被引量：7
7
作者 黄长征 谭建平 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期303-308,共6页
为方便控制由凸轮驱动分配阀芯的液压机速度,提出一种阀芯开启度与凸轮转角成线性关系的凸轮升程曲线,导出凸轮升程曲线方程及其压力角的数学模型。在分析液压机分配阀芯驱动凸轮工作特征的基础上,以凸轮升程曲线最大压力角为目标函数,... 为方便控制由凸轮驱动分配阀芯的液压机速度,提出一种阀芯开启度与凸轮转角成线性关系的凸轮升程曲线,导出凸轮升程曲线方程及其压力角的数学模型。在分析液压机分配阀芯驱动凸轮工作特征的基础上,以凸轮升程曲线最大压力角为目标函数,对凸轮升程曲线进行优化设计,并将其成功地应用于300 MN模锻水压机,结果表明优化效果十分显著。 展开更多
关键词 液压机 凸轮 凸轮曲线 优化设计
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转管机枪凸轮曲线设计 被引量：8
8
作者 刘绍奎 张清 薄玉成 《华北工学院学报》 1999年第3期262-265,共4页
目的　通过对凸轮曲线过渡段的设计， 减小转管武器机心在曲线过渡段的加速度． 方法　采用由两条正弦曲线和一条二次抛物线组合构成过渡曲线的方法． 结果　确定了过渡曲线的各种参数．
关键词 凸轮 曲线设计 过渡曲线 加速度 转管机枪
全文增补中
双面铝箔包装机自动对标装置的设计 被引量：8
9
作者 刘雄心 刘金辉 +2 位作者 刘军 李敬伟 徐玮 《包装与食品机械》 CAS 北大核心 2018年第1期40-43,共4页
为了使双面铝箔包装机包装出的成品美观、整齐,需要在双面铝箔包装机中研发自动对标装置。在双面铝箔包装机中设计了自动对标装置的机械结构,设计了包装物品的工艺流程;论述了双面铝箔包装机自动对标装置的对标原理及实施方法,即由色标... 为了使双面铝箔包装机包装出的成品美观、整齐,需要在双面铝箔包装机中研发自动对标装置。在双面铝箔包装机中设计了自动对标装置的机械结构,设计了包装物品的工艺流程;论述了双面铝箔包装机自动对标装置的对标原理及实施方法,即由色标检测光电开关将检测到的信号传送到PLC,控制磁粉制动器上的电压来调整膜片的张力及拉伸长度,最终实现两侧包材对齐;为了更好地实现自动对标装置的可靠性,在传动系统中设计并分析了与之相关联的的凸轮曲线。双面铝箔包装机采用自动对标装置后,能在2 min内将板块的文字及双面图案完全对正,使双面图案完整、位置准确无误,误差小于0.3 mm。 展开更多
关键词 对标 磁粉制动器 可编程控制器 凸轮曲线
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自定心中心架凸轮曲线的设计与加工 被引量：8
10
作者 王宜龙 尹庆方 《制造技术与机床》 北大核心 2019年第3期64-66,共3页
介绍了自定心中心架的工作原理,用解析法推导了中心架凸轮理论曲线,通过把凸轮理论曲线导入CAXA2013的CAM中,生成了凸轮理论曲线的等距曲线的数控加工代码,可用常见直径的铣刀铣削加工,避免了用与凸轮滚子同直径的铣刀加工,降低了加工... 介绍了自定心中心架的工作原理,用解析法推导了中心架凸轮理论曲线,通过把凸轮理论曲线导入CAXA2013的CAM中,生成了凸轮理论曲线的等距曲线的数控加工代码,可用常见直径的铣刀铣削加工,避免了用与凸轮滚子同直径的铣刀加工,降低了加工成本。 展开更多
关键词 自定心中心架 凸轮理论曲线 数控加工
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多项式拟合法在旋盖机凸轮曲线设计中的研究与应用 被引量：7
11
作者 吴佳 何雪明 +1 位作者 何楷 张荣 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2018年第6期75-80,151,共7页
针对局部控制条件过多时传统多项式插值法所设计的凸轮曲线幂次过高,不利于旋盖机凸轮加工的问题,分别采用整体5次、6次及7次多项式拟合法来设计旋盖机凸轮曲线,在满足局部控制条件的同时控制多项式幂次。当凸轮曲线各项特性参数均得到... 针对局部控制条件过多时传统多项式插值法所设计的凸轮曲线幂次过高,不利于旋盖机凸轮加工的问题,分别采用整体5次、6次及7次多项式拟合法来设计旋盖机凸轮曲线,在满足局部控制条件的同时控制多项式幂次。当凸轮曲线各项特性参数均得到优化后,构建旋盖机凸轮机构三维模型,并对其进行动力学仿真分析,综合对比机构运动学与动力学性能,确定最优的凸轮曲线。 展开更多
关键词 旋盖机 凸轮曲线 多项式拟合 动力学仿真
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主辅式恒力弹簧支吊架凸轮曲线的设计与优化 被引量：7
12
作者 刘卡壬 何孟夫 +2 位作者 韩浪 汤凤 严亮 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期87-91,共5页
核电站中常需要采用恒力弹簧支吊架。研究了核电厂中主辅式恒力弹簧支吊架内部构件之间的装配关系。通过对其恒力特性的分析,导出其关键部件凸轮的曲线微分方程,以此来设计支吊架结构。设计出的凸轮结构理论上满足恒力弹簧支吊架的工作... 核电站中常需要采用恒力弹簧支吊架。研究了核电厂中主辅式恒力弹簧支吊架内部构件之间的装配关系。通过对其恒力特性的分析,导出其关键部件凸轮的曲线微分方程,以此来设计支吊架结构。设计出的凸轮结构理论上满足恒力弹簧支吊架的工作要求,并依据设计过程对曲线给出了优化的方向。 展开更多
关键词 主辅式 恒力弹簧支吊架 凸轮曲线 设计 优化
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基于弧面分度凸轮机构的舰炮弹鼓运动规律研究
13
作者 周银鹤 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第8期169-173,共5页
某舰炮弹鼓为实现间歇步进运动,采用了余弦加速度运动规律的弧面分度凸轮机构,由于在运动始末处加速度发生突变,运动停止时会产生振动和柔性冲击,导致弹鼓运动平稳性较差,不利于弹鼓与扬弹机交接弹药。基于弧面分度凸轮机构基本运动规... 某舰炮弹鼓为实现间歇步进运动,采用了余弦加速度运动规律的弧面分度凸轮机构,由于在运动始末处加速度发生突变,运动停止时会产生振动和柔性冲击,导致弹鼓运动平稳性较差,不利于弹鼓与扬弹机交接弹药。基于弧面分度凸轮机构基本运动规律中速度和加速度相对较小、且连续无突变的改进正弦加速度运动规律,对跃度曲线进行优化,建立数学模型,利用Matlab求解相关系数,得到跃度连续的改进正弦加速度运动规律。通过改进前后凸轮机构运动曲线对比分析,说明改进运动规律的有效性,为提高弹鼓运动平稳性提出一种解决途径。 展开更多
关键词 弧面分度凸轮机构 舰炮弹鼓 运动规律 凸轮曲线
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单头弧面分度凸轮实体建模新方法及运动仿真 被引量：6
14
作者 张文光 弓清忠 +1 位作者 王大镇 付涛 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2014年第2期44-48,共5页
由于弧面分度凸轮构造实体比较复杂,建模方法也有多种,在分析了常见的建模方法之后采取了一种新的建模方法。该方法通过Matlab软件对选择的凸轮曲线进行分析和计算,然后导入到Solidworks中对凸轮进行实体建模和运动仿真分析。通过仿真... 由于弧面分度凸轮构造实体比较复杂,建模方法也有多种,在分析了常见的建模方法之后采取了一种新的建模方法。该方法通过Matlab软件对选择的凸轮曲线进行分析和计算,然后导入到Solidworks中对凸轮进行实体建模和运动仿真分析。通过仿真分析结果表明,该建模方法简单且精度较高,具有较好的可行性。 展开更多
关键词 弧面分度凸轮 凸轮曲线 实体建模 运动仿真
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AK630转管舰炮凸轮曲线分析 被引量：6
15
作者 徐健 薄玉成 +1 位作者 李强 常学芳 《中北大学学报（自然科学版）》 EI CAS 2008年第2期109-112,共4页
从离散数据点入手,得到了AK 630舰炮理论凸轮曲线.该凸轮曲线没有后直线段,斜直线段较短,经分析该布局可以极大地减小机心组最大加速度,从而节省机心组功耗;在导出火药气体能量有限的情况下,能将更多的能量输出到供弹系统中.同时,由于... 从离散数据点入手,得到了AK 630舰炮理论凸轮曲线.该凸轮曲线没有后直线段,斜直线段较短,经分析该布局可以极大地减小机心组最大加速度,从而节省机心组功耗;在导出火药气体能量有限的情况下,能将更多的能量输出到供弹系统中.同时,由于将更多的角度分配到进弹过程中,可以降低推弹速度,保证推弹的可靠性.因此,该布局可为高射速转管武器设计提供参考. 展开更多
关键词 转管武器 凸轮曲线 功耗 加速度 AK630
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透雾连续变焦镜头的小型化设计 被引量：6
16
作者 胡际先 胡锋 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期547-551,共5页
根据探测设备电视通道要求实现普通彩色和透雾黑白两种模式观察并小型化的特点,运用最速变焦路线凸轮曲线的设计及凸轮曲线平滑性优化的方法实现了小型化设计;采用可见光加近红外波段并在全波段范围内进行像质评价的方法,即根据外形尺... 根据探测设备电视通道要求实现普通彩色和透雾黑白两种模式观察并小型化的特点,运用最速变焦路线凸轮曲线的设计及凸轮曲线平滑性优化的方法实现了小型化设计;采用可见光加近红外波段并在全波段范围内进行像质评价的方法,即根据外形尺寸计算中所求出的每个透镜组的光焦度和通光口径,参考现有结构,选定每组透镜的结构形式,缩放成要求的焦距以后组合成全系统进行像差校正,这样既可实现普通彩色和透雾黑白两种模式的观察,又保证了系统的齐焦性。系统通过了像质检测、实景成像的验证及环境应力筛选及环境例行试验的考查,并成功地用于探测设备。 展开更多
关键词 透雾连续变焦光学系统 最速变焦路线 凸轮曲线 像质
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红外双视场镜头的力学及运动学分析
17
作者 易乐 吴晓君 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2024年第13期368-376,共9页
红外双视场镜头在投入使用之前需进行冲击、振动以及高低温试验,试验中有时会出现各种问题,如镜头被破坏、镜头成像不稳定、镜头运动卡顿等。基于上述问题,对一款焦距为25~75 mm、F数为1.0~1.2的红外双视场镜头进行冲击、振动分析。在... 红外双视场镜头在投入使用之前需进行冲击、振动以及高低温试验,试验中有时会出现各种问题,如镜头被破坏、镜头成像不稳定、镜头运动卡顿等。基于上述问题,对一款焦距为25~75 mm、F数为1.0~1.2的红外双视场镜头进行冲击、振动分析。在前人工作的基础上,建立相应的冲击振动模型,基于建立的冲击振动模型对该红外双视场镜头进行相应的仿真分析。对镜头的传动件进行受力分析,提出一种设计凸轮曲线的方法,以减小运动受力,减小凸轮筒在低温下卡死的概率。结合以上工作对该镜头进行相应的冲击振动以及高低温试验,试验结果令人比较满意。研究结果可为红外双视场镜头的仿真分析以及结构设计提供参考,避免因设计阶段中的缺陷造成经济以及时间上的损失。 展开更多
关键词 红外双视场镜头 运动受力分析 冲击振动 凸轮曲线
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一种凸轮曲线调制处理及粒子群优化方法 被引量：6
18
作者 王文格 饶兴华 谭仕威 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第19期2665-2668,2673,共5页
将调制的原理运用于原有的凸轮曲线设计中,用调制信号调节和控制凸轮曲线形状,以凸轮曲线特征值为优化目标,建立了对调制处理后的凸轮曲线进行多目标优化的数学模型,并阐述了用粒子群优化(PSO)技术进行求解的过程,从而得到了一种对原有... 将调制的原理运用于原有的凸轮曲线设计中,用调制信号调节和控制凸轮曲线形状,以凸轮曲线特征值为优化目标,建立了对调制处理后的凸轮曲线进行多目标优化的数学模型,并阐述了用粒子群优化(PSO)技术进行求解的过程,从而得到了一种对原有的凸轮曲线进行调制处理及粒子群优化的新方法。以改进正弦凸轮曲线为例,对该调制和优化方法进行了验证。优化实例表明,该方法可以调节凸轮曲线形状,改善凸轮曲线的动力学特性,获得综合特性更好的凸轮曲线。 展开更多
关键词 凸轮曲线 调制 粒子群优化 多目标优化
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制冷型红外变焦光学系统设计
19
作者 程伟宁 赵久良 《光电技术应用》 2024年第4期37-41,共5页
设计了连续变焦中波红外光学系统,F数为4,工作波段为3.7~4.8μm。为了实现大变倍比,采用了机械补偿和换根的变焦方式,仿真分析了光学系统光的冷反射情况,对变焦曲线进行了优化。光学系统整体结构紧凑,在整个变焦过程中,图像清晰且曲线... 设计了连续变焦中波红外光学系统,F数为4,工作波段为3.7~4.8μm。为了实现大变倍比,采用了机械补偿和换根的变焦方式,仿真分析了光学系统光的冷反射情况,对变焦曲线进行了优化。光学系统整体结构紧凑,在整个变焦过程中,图像清晰且曲线平滑。 展开更多
关键词 红外 连续变焦 机械补偿 变焦曲线
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跃度连续的通用简谐梯形组合凸轮曲线的参数优化 被引量：3
20
作者 杨玉琥 姚燕安 +1 位作者 张策 陆锡年 《大连轻工业学院学报》 1995年第3期42-45,共4页
针对高速高精度分度凸轮机构的特点，文献［１］提出了一种新型的通用简谐梯形组合凸轮曲线，本文作者以频率比在一定范围的残余振动响应为目标函数，最大理论加速度为主要约束，对此曲线的参数进行了优化，以寻求综合性能比传统的常用... 针对高速高精度分度凸轮机构的特点，文献［１］提出了一种新型的通用简谐梯形组合凸轮曲线，本文作者以频率比在一定范围的残余振动响应为目标函数，最大理论加速度为主要约束，对此曲线的参数进行了优化，以寻求综合性能比传统的常用运动规律更为优良的凸轮曲线。研究的结论验证了文献［２］所提出的高速分度凸轮曲线的设计准则，在ＴｕｒｂｏＣ２０环境下开发的Ｃ语言通用优化软件可用于分度凸轮曲线的工程设计。 展开更多
关键词 分度 凸轮机构 凸轮曲线 优化设计
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