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基于多电飞机的先进供电技术研究 被引量:29
1
作者 陈伟 《飞机设计》 2006年第4期64-68,73,共6页
阐述了多电飞机的特征,对多电飞机供电系统先进技术进行了研究,探讨了基于多电飞机的电气系统结构、电源系统、配电系统、负载自动管理技术等。
关键词 多电飞机 电气系统结构 电源系统 配电系统 负载自动管理
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大型飞机供配电系统可靠性评估与分析 被引量:12
2
作者 蔡林 张玲 +1 位作者 杨善水 王莉 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1488-1496,共9页
飞机供配电系统的可靠运行是关系飞机飞行安全的关键因素。以某供配电网络为例介绍了一种适合大型飞机复杂供配电网络的可靠性评估方法,并对该供配电网络的可靠性指标进行了评估和分析。该评估方法利用图论的知识,首先将飞机配电系统抽... 飞机供配电系统的可靠运行是关系飞机飞行安全的关键因素。以某供配电网络为例介绍了一种适合大型飞机复杂供配电网络的可靠性评估方法,并对该供配电网络的可靠性指标进行了评估和分析。该评估方法利用图论的知识,首先将飞机配电系统抽象为网络图;然后采用深度优先搜索法求出电源点到负荷点的最小路集,进而求出相应的最小割集,找出系统运行的薄弱环节;最后,通过对最小割集的不交化处理结合配电系统部件的原始可靠性数据得出大型飞机供配电系统的可靠性指标。本文方法可以为大型飞机复杂供配电网络的设计和可靠性评估提供参考。 展开更多
关键词 飞机供配电系统 复杂网络 可靠性 深度优先搜索 最小割集
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基于TTP协议的飞机配电系统通信仿真研究 被引量:6
3
作者 陈思 葛红娟 +1 位作者 杨宗翰 杨景中 《航空计算技术》 2014年第6期95-99,共5页
针对飞机配电系统典型单元,建立基于时间触发的四节点控制与通信模型;实现系统典型节点的信号交互,并进行实时控制与仿真分析。以供电系统处理机(PSP)、发电机控制器和汇流条控制器的组合(GCUs+BPCU),某个负载管理中心(ELMC)、以及多个... 针对飞机配电系统典型单元,建立基于时间触发的四节点控制与通信模型;实现系统典型节点的信号交互,并进行实时控制与仿真分析。以供电系统处理机(PSP)、发电机控制器和汇流条控制器的组合(GCUs+BPCU),某个负载管理中心(ELMC)、以及多个固态功率控制器(SSPCs)为四个典型节点,在研究模型节点内部控制与逻辑关系、建立消息时刻表的基础上,仿真了配电系统在双发、单发、应急情况下,汇流条和负载的自动管理。仿真结果表明,信号严格按照确定的消息时刻表传送,通信具有较高的实时性和可靠性。研究结果为时间触发协议在航空器领域的应用提供了参考。 展开更多
关键词 飞机配电系统 TTP协议 通信网络 实时性
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NOVEL AIRCRAFT ELECTRICAL POWER DISTRIBUTION SYSTEM BASED ON DISTRIBUTED COMPUTER 被引量:3
4
作者 杨善水 付大丰 严仰光 《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》 EI 2001年第2期224-228,共5页
As a matured technique used in many fields,the distributed computer system is still a new management method for the aeronautical electrical power distribution system in our country. In this paper, a novel aircraft ele... As a matured technique used in many fields,the distributed computer system is still a new management method for the aeronautical electrical power distribution system in our country. In this paper, a novel aircraft electrical power distribution system based on the distributed computer system is proposed. The principles, features and structure of the aircraft electrical power distribution system and the distributed computer system named electrical load management system (ELMS) are studied. The ELMS composed of four electrical load management centers (ELMCs) and two power source processors (PSPs) operates in the 1553B buses. Principles of the ELMCs and the PSPs are introduced. With the application of the distributed computer system, the aircraft electrical power distribution system is simple, adaptable and flexible. 展开更多
关键词 aircraft electrical power supply system aircraft electrical power distribution system distributed computer system 1553B buses electrical load management system
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基于单片机的航空直流接触器智能控制单元设计 被引量:5
5
作者 刘天宇 张晓斌 董延军 《测控技术》 CSCD 北大核心 2014年第7期81-84,共4页
接触器智能控制单元是为了满足新型飞机配电技术自动化和智能化要求而研制的关键型功率控制器件,用于飞机配电系统的电力控制和所在线路的保护。对流经接触器主触点的电流进行采样,送入单片机处理后判断是否需要保护以及采取何种保护。... 接触器智能控制单元是为了满足新型飞机配电技术自动化和智能化要求而研制的关键型功率控制器件,用于飞机配电系统的电力控制和所在线路的保护。对流经接触器主触点的电流进行采样,送入单片机处理后判断是否需要保护以及采取何种保护。同时控制计算机与单片机之间通过通信板卡进行通信,实现上位机对接触器的控制和接触器工作状态的反馈。对整个系统的硬件以及软件设计进行了介绍,最后通过实验验证了直流接触器智能控制单元能够在过载时实现反延时保护和快速保护的功能,具有较高的科研参考价值。 展开更多
关键词 飞机配电系统 单片机 反延时保护 RS485通信
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基于混合信号状态机的交流固态功率控制器功能模型 被引量:4
6
作者 阮立刚 王莉 +1 位作者 叶家瑜 杨善水 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期225-235,共11页
提出了一种基于混合信号状态机的交流(AC)固态功率控制器(SSPC)功能模型。通过分析交流SSPC工作特点和工作模态得出其状态转换规律和阻抗变化规律。定义了交流SSPC的3个稳定状态、4个中间转换状态和11个状态转换函数以描述交流SSPC在稳... 提出了一种基于混合信号状态机的交流(AC)固态功率控制器(SSPC)功能模型。通过分析交流SSPC工作特点和工作模态得出其状态转换规律和阻抗变化规律。定义了交流SSPC的3个稳定状态、4个中间转换状态和11个状态转换函数以描述交流SSPC在稳态导通和关断、零电压开通、零电流关断以及短路故障关断过程中的阻抗转换规律。讨论了交流SSPC短路故障关断的两种方式:"立即关断"和"零电流关断"的功能级建模方法。利用Saber软件的混合信号状态机建模工具StateAMS实现了该模型,并与两种短路关断方式交流SSPC实验结果对比验证了模型准确性。模型仿真速度测试结果对比表明该模型能够显著提高仿真效率。 展开更多
关键词 飞机配电系统 固态功率控制器 功能模型 混合信号状态机 零电压开通 零电流关断 短路故障保护
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飞机电源配电线路故障在翼测试系统的设计研究 被引量:3
7
作者 杨娟 李运富 任仁良 《现代电子技术》 北大核心 2019年第10期113-117,123,共6页
飞机电源系统的配电线路安全直接影响着飞机上电气设备的工作安全。飞机供电线路阻值以及故障保护时间是重要性能参数,反映了线路的导电性和可靠性。基于LabVIEW开发的飞机电源配电线路故障在翼测试系统实现了配电线路、跳开关和连接件... 飞机电源系统的配电线路安全直接影响着飞机上电气设备的工作安全。飞机供电线路阻值以及故障保护时间是重要性能参数,反映了线路的导电性和可靠性。基于LabVIEW开发的飞机电源配电线路故障在翼测试系统实现了配电线路、跳开关和连接件等多种线路连接元素的总等效阻值测试,诊断回路导通性故障;并通过人机交互界面按需设置模拟飞机线路过载或短路故障,测试线路故障保护时间和I^2t保护曲线,获取跳开关性能状态。该测试系统在不影响飞机原有线路构型情况下模拟线路故障并实现在翼测试,可快速诊断线路导通性及保护器件性能状态,具备多通道拓展功能,对飞机电源系统故障诊断研究具有参考价值。 展开更多
关键词 飞机电源 配电系统 线路故障 跳开关 保护时间 在翼测试
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大型民机配电系统AFDX总线应用技术研究 被引量:3
8
作者 戴高乐 邢卉丽 +1 位作者 杨善水 王莉 《计算机测量与控制》 2018年第5期257-260,共4页
基于AFDX通讯总线模拟了大型民机配电系统的高速通讯网络,对配电系统中AFDX总线的应用技术进行了研究,提高了配电系统软件在AFDX总线中的读写效率和兼容性,为系统中AFDX总线的应用提供了借鉴和参考;首先分析了AFDX通讯总线的组成和关键... 基于AFDX通讯总线模拟了大型民机配电系统的高速通讯网络,对配电系统中AFDX总线的应用技术进行了研究,提高了配电系统软件在AFDX总线中的读写效率和兼容性,为系统中AFDX总线的应用提供了借鉴和参考;首先分析了AFDX通讯总线的组成和关键技术,并构建了大型民机配电系统的模拟通讯网络;随后,进行了AFDX总线端系统应用软件的研究,采用数据压缩和基于"位运算"的数据处理方法;以LabVIEW软件为例,针对端系统中用户软件无法开发相应的AFDX总线驱动问题,设计了无AFDX底层驱动软件与AFDX通讯网络的接口程序;并基于AFDX总线的采样端口模式,提出了一种基于AFDX网络的多余度系统的冗余通讯方法;最后,通过通讯实验验证了接口程序及冗余通讯方法的正确性和可靠性。 展开更多
关键词 航空通讯总线 AFDX 大型民机 配电系统
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CAN总线在飞机配电系统中的应用设计 被引量:3
9
作者 张晓斌 张兴国 郑先成 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2009年第5期943-945,共3页
分析了先进飞机配电系统的结构和功能,在此基础上介绍了CAN总线的的通信结构,介绍了在MPC566上实现CAN通信的硬件和软件设计;重点给出了CAN通信接口电路的实现,同时也分析了MPC566中集成CAN控制器的通信过程,并且给出了软件的详细设计过... 分析了先进飞机配电系统的结构和功能,在此基础上介绍了CAN总线的的通信结构,介绍了在MPC566上实现CAN通信的硬件和软件设计;重点给出了CAN通信接口电路的实现,同时也分析了MPC566中集成CAN控制器的通信过程,并且给出了软件的详细设计过程;文中介绍了直接在MPC566和运行有VxWorks操作系统下CAN通信的实现方式;由于CAN网络的高实时性、高传输速率和高可靠性的特点,可以运用于航空配电系统中。 展开更多
关键词 飞机配电 CAN总线 MPC566 VXWORKS
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特种飞机配电系统设计分析
10
作者 方君 《飞机设计》 2023年第3期34-36,45,共4页
随着国内大飞机平台和航空电子技术的快速发展,未来我国军用特种飞机设计过程必将体现多电化/全电化设计理念。配电系统作为飞机的关键分系统,对多电/全电飞机而言,重要性更加突出。主要论述特种飞机配电系统设计,分析了当前国内外飞机... 随着国内大飞机平台和航空电子技术的快速发展,未来我国军用特种飞机设计过程必将体现多电化/全电化设计理念。配电系统作为飞机的关键分系统,对多电/全电飞机而言,重要性更加突出。主要论述特种飞机配电系统设计,分析了当前国内外飞机配电技术的发展现状和特种飞机典型配电系统架构设计方案,针对我国军用特种飞机电源系统发展趋势,提出了未来特种飞机配电系统设计思路,为新一代特种飞机配电系统设计提供了重要参考。 展开更多
关键词 特种飞机 全电飞机 配电系统 自动配电 分布式配电
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飞机直流配电系统负载稳定性仿真研究 被引量:2
11
作者 石旭东 徐玉磊 +2 位作者 马颖川 屈俊超 杨占刚 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2710-2713,共4页
针对多电飞机电力系统,建立基于负载变化的直流配电系统的模型。该模型包括发电及变压整流模块和直流-直流变换模块。研究分析直流供电系统块的电路拓扑结构,根据各模块负载不同特性设计反馈控制网络,优化控制飞机供电系统,提高飞机电... 针对多电飞机电力系统,建立基于负载变化的直流配电系统的模型。该模型包括发电及变压整流模块和直流-直流变换模块。研究分析直流供电系统块的电路拓扑结构,根据各模块负载不同特性设计反馈控制网络,优化控制飞机供电系统,提高飞机电源供电质量。搭建飞机直流供电系统的仿真模型,获得各项电路性能参数。将仿真获得的电路参数与美国军方军用标准MIL-STD-704F对比,仿真模型参数符合MIL-STD-704F的要求。仿真结果验证了所提飞机直流配电系统模型的合理性。 展开更多
关键词 飞机电力系统 直流配电系统 仿真 负载特性
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多电飞机直流配电系统电压监控策略研究
12
作者 周迪 周洁敏 +1 位作者 姜春燕 杨钟鼎 《计算机测量与控制》 2016年第10期82-86,共5页
多电飞机直流配电系统是电功率传输的核心,由于电网中某些恒功率负载的能量回馈特性、脉冲特性以及在电网中存在单向工作的器件,如二极管;能量在该系统中的传输并不完全可逆;在向电网中突加或突卸负载时,会引起电网电压波动;为了维持直... 多电飞机直流配电系统是电功率传输的核心,由于电网中某些恒功率负载的能量回馈特性、脉冲特性以及在电网中存在单向工作的器件,如二极管;能量在该系统中的传输并不完全可逆;在向电网中突加或突卸负载时,会引起电网电压波动;为了维持直流汇流条电压的稳定、提高能源利用效率,利用MATLAB/Simulink软件建立相应的储能和消耗系统模型;对该混合储能系统进行理论研究后,得出不同参数间的逻辑关系,在模糊控制理论基础下,设计两个阶段下维持直流汇流条电压的4种监控策略,并利用MATLAB模糊控制工具建立仿真模型,对4种控制策略进行不同组合,设置加卸负载等不同情况,进行仿真实验,得出仿真实验结果,并以性能和效率为标准对这些策略组进行比较,根据仿真数据得出最优策略组。 展开更多
关键词 多电飞机 直流供电 配电系统 模糊控制 SIMULINK仿真
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多电飞机配电系统故障电流限制器设计
13
作者 金辉 周洁敏 +2 位作者 郑罡 王佩 何一凡 《航空计算技术》 2018年第6期111-114,共4页
多电飞机对飞机配电系统的功率等级提出了更高要求,各电压等级电网的短路电流带来的电路损害也随之增加。提出了一种新型串联谐振式故障电流限制器(FCL),分析其工作原理,进行参数设计。以B787配电系统为例,在MATLAB Simulink平台搭建仿... 多电飞机对飞机配电系统的功率等级提出了更高要求,各电压等级电网的短路电流带来的电路损害也随之增加。提出了一种新型串联谐振式故障电流限制器(FCL),分析其工作原理,进行参数设计。以B787配电系统为例,在MATLAB Simulink平台搭建仿真电路验证,结果表明,FCL能够有效降低故障电流,改善配电网络中主要传输线电压降。 展开更多
关键词 多电飞机 配电系统 短路电流 串联谐振FCL
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含储能单元的机载直流配电系统仿真
14
作者 孙毅刚 姚旭 赵珍 《计算机仿真》 北大核心 2020年第7期66-71,162,共7页
永磁同步电机(PMSM)的起停以及频繁的速度变换,都会对多电飞机(more electric aircraft,MEA)电网电压形成冲击,进而影响飞机操作稳定性。在对比PMSM再生制动电能各种处理方法的基础上,为了提高多电飞机电网电压的稳定性,在机载直流配电... 永磁同步电机(PMSM)的起停以及频繁的速度变换,都会对多电飞机(more electric aircraft,MEA)电网电压形成冲击,进而影响飞机操作稳定性。在对比PMSM再生制动电能各种处理方法的基础上,为了提高多电飞机电网电压的稳定性,在机载直流配电系统中接入电储能单元(electric accumulator unit,EAU),对所提出的三种不同拓扑结构进行对比。并依照所选的拓扑结构,在Matlab软件中建立含有储能单元的机载直流配电系统仿真平台。仿真结果表明,在直流母线中接入EAU能有效降低电网电压波动,提高供电效率。 展开更多
关键词 永磁同步电机 多电飞机 直流配电系统 电储能
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分布式直流配电系统的设计与实现
15
作者 范蟠果 赵喜洋 李立欧 《机械与电子》 2012年第10期55-57,共3页
为了减轻飞机配电系统的重量,增强直流负载的工作可靠性和可维护性,设计实现了一种分布式的直流配电系统。采用PLC作为主站,以MCU为核心的开关控制器作为从站,主-从站之间采用DCON协议,通过RS485总线实现信息交互。系统的人机界面上集... 为了减轻飞机配电系统的重量,增强直流负载的工作可靠性和可维护性,设计实现了一种分布式的直流配电系统。采用PLC作为主站,以MCU为核心的开关控制器作为从站,主-从站之间采用DCON协议,通过RS485总线实现信息交互。系统的人机界面上集中了所有供电设备的控制开关和运行信息,便于集中管理。 展开更多
关键词 飞机配电系统 RS485总线 开关控制 PLC
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飞机自动配电系统建模仿真研究 被引量:7
16
作者 杨善水 马双伟 李红 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期519-523,共5页
飞机配电系统的自动化是现代飞机供电系统发展的重要方向。针对目前对飞机自动配电系统建模仿真研究较少的现状,本文建立了完整的飞机自动配电系统仿真模型并进行了仿真研究。以中国国家军用标准(以下简称国军标)飞机供电特性为依据,建... 飞机配电系统的自动化是现代飞机供电系统发展的重要方向。针对目前对飞机自动配电系统建模仿真研究较少的现状,本文建立了完整的飞机自动配电系统仿真模型并进行了仿真研究。以中国国家军用标准(以下简称国军标)飞机供电特性为依据,建立了飞机配电系统中各主要部件以及故障产生模块的数字模型,推导了各部件控制信号的逻辑关系,提出了一种锁定关断控制信号的建模新方法。将所建模型应用于某新型飞机的配电系统中进行仿真,通过对过压、欠压两种故障情况下仿真与实验结果的对比,证明了所建模型能很好实现非正常状态下的保护功能。将所建立的模型略做修改,即可移植到其他飞机配电系统中,可见模型通用性强。 展开更多
关键词 飞机自动配电系统 建模 仿真 MATLAB
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飞机环形配电系统环网重构设计 被引量:8
17
作者 姜忠山 刘艳平 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2011年第10期2465-2467,共3页
飞机环形配电系统是在常规配电系统、遥控配电系统和电气多路传输系统基础上提出来的,有效地解决了前三种配电系统存在的缺点;飞机环形配电系统具有多种优点,其中最重要的优点之一就是能够实现配电系统的自动化重构;文中针对飞机环形配... 飞机环形配电系统是在常规配电系统、遥控配电系统和电气多路传输系统基础上提出来的,有效地解决了前三种配电系统存在的缺点;飞机环形配电系统具有多种优点,其中最重要的优点之一就是能够实现配电系统的自动化重构;文中针对飞机环形配电系统的自动化重构设计了特殊的环网开关,以满足环形配电系统供电容错和重构的要求。 展开更多
关键词 飞机环形配电系统 环网开关 容错 重构
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多电飞机配电系统TTP/C总线应用技术研究 被引量:7
18
作者 邢卉丽 杨善水 +1 位作者 戴高乐 王莉 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期336-341,共6页
C类时间触发协议(Time triggered protocol/class C,TTP/C)总线具有安全性高、实时性好和传输速度快的优点,本文提出将TTP/C总线应用于多电飞机配电系统中。首先分析了多电飞机分布式自动配电系统的结构,以及TTP/C总线架构和特点。然后... C类时间触发协议(Time triggered protocol/class C,TTP/C)总线具有安全性高、实时性好和传输速度快的优点,本文提出将TTP/C总线应用于多电飞机配电系统中。首先分析了多电飞机分布式自动配电系统的结构,以及TTP/C总线架构和特点。然后提出了针对飞机配电系统的通讯网络,利用动态链接库分别实现C语言和LabVIEW语言环境下的通讯软件编程。接着给出,偏移地址选择方法决定数据来源走向,提出数据空间转换和格式转换方法提高通讯效率和可靠性。最后经过系统试验表明,该应用技术能够实现飞机配电系统中的TTP/C总线应用,满足系统通讯要求,提高多电飞机通讯系统的可靠性和通讯速度。 展开更多
关键词 多电飞机 分布式自动配电系统 C类时间触发协议(TTP/C) 通讯总线
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飞机环形配电系统发电机负载分配均衡性研究 被引量:4
19
作者 姜忠山 汝晓鹏 《电子设计工程》 2013年第1期119-121,共3页
为提高发电机并联供电时负载分配均衡性,以运X飞机分布式环形配电网络为背景,运X飞机配电系统中的八台发电机采用分组并联的方式接入配电网,选取前舱配电系统上的两台发电机,研究当两台直流发电机分组并联时的负载分配均衡性条件,以及... 为提高发电机并联供电时负载分配均衡性,以运X飞机分布式环形配电网络为背景,运X飞机配电系统中的八台发电机采用分组并联的方式接入配电网,选取前舱配电系统上的两台发电机,研究当两台直流发电机分组并联时的负载分配均衡性条件,以及影响负载均衡分配的因素,更进一步提出负载均衡分配的解决方法。 展开更多
关键词 环形配电 直流发电机 负载 调压器
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基于STM32的飞机电气负载管理中心设计 被引量:4
20
作者 马敏 刘鹏飞 刘建英 《计算机测量与控制》 北大核心 2014年第9期2970-2972,2976,共4页
传统飞机远程配电系统使用采样电阻对模拟电参数进行采集,硬件电路繁琐,实时性、可靠性和采样效率在实用中很难满足系统要求;针对这种情况,设计一种基于STM32的飞机电气负载管理中心方案,采用RN8209计量芯片替代传统的采样电阻,设计模... 传统飞机远程配电系统使用采样电阻对模拟电参数进行采集,硬件电路繁琐,实时性、可靠性和采样效率在实用中很难满足系统要求;针对这种情况,设计一种基于STM32的飞机电气负载管理中心方案,采用RN8209计量芯片替代传统的采样电阻,设计模拟量采集模块电路,通过MODBUS协议与控制内核通信,完成汇流条以及负载电压、电流的采集;以μC/OS-Ⅱ实时嵌入式操作系统为软件平台,给出了电气负载管理中心的整体框图,硬件接口电路和系统程序设计;实验结果表明,电气负载管理中心实时性得到有效提高,采样精度得以保留;该方案有效地简化了硬件电路,获得满意的采样效率,同时系统的可靠性增强。 展开更多
关键词 飞机配电系统 电气负载管理中心 实时嵌入式操作系统 任务优先级
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