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Ansys Speos | Speos Option 選項參數(shù)設(shè)置技巧
本文展示了用戶在安裝Speos后可以更改的一些有用選項。
自定義主題(鼠標)
打開Speos軟件后,在file文件下,選擇Speos option選項。
為CAD應(yīng)用程序選擇一個導(dǎo)航主題,或者從下拉菜單中分別設(shè)置每個操作。在navigation瀏覽Theme主題位置,選擇鼠標導(dǎo)航主題,可以根據(jù)使用習(xí)慣選擇CATIA,CREO等操作方法。
啟用Beta版功能
選中“啟用測試版功能”會在菜單上顯示測試版功能。測試版功能是仍在開發(fā)中的功能,每個Speos版本可能有所不同。在advanced高級選項中,選擇beta功能。
更換語言(Spaceclaim)
選擇一種想使用的語言。與spacecclaim相關(guān)的用戶界面語言將更改為所選語言。在advanced高級選項中,選擇language功能。
改變俯視圖方向
這允許將頂視圖更改為Z、Y或x。此設(shè)置隨文檔一起保存,并且僅適用于新文檔。當(dāng)從使用不同向上方向的其他CAD應(yīng)用程序?qū)肜L圖時,可能需要更改此設(shè)置。建議設(shè)置為“Z (Speos默認)”。在advanced高級選項中,選擇behavior功能。
改變模擬的線程數(shù)
定義用于正向和逆向模擬的CPU線程數(shù)。當(dāng)出現(xiàn)錯誤提示“沒有足夠的ANSYS OPTIS HPC許可,Licensing Error Not enough Speos HPC licenses”時,需要設(shè)置更少的線程。沒有加購HPC workgroup的用戶默認4HPC數(shù)量,將線程數(shù)改成4可運行仿真。在Light simulation選項中,選擇general此功能。
過濾警告消息
如果有要隱藏的警告消息,請設(shè)置過濾器。可以取消選中想要隱藏的內(nèi)容。警告內(nèi)容,不影響仿真運算。
展開 ANSYS Workbench 接觸高級選項詳解(3)
8.Stabilization Damping Factor
這個選項只有在選擇Frictional ,rough,frictionless這三個非線性接觸類型時才會出現(xiàn)
零件之間的初始狀態(tài)可能不是完全接觸上的,或是積分點之間有一定的距離,計算一開始無法探測到零件之間的接觸,可能會產(chǎn)生剛性位移。可以在接觸面之間添加一個阻尼避免剛性位移,有助于收斂。
默認值是0 ,當(dāng)為0時,這個值只在第一個載荷步計算的時候起作用。后面的載荷步計算中程序會根據(jù)計算情況定義阻尼系數(shù)。
若人為定義一個阻尼系數(shù),那么這個系數(shù)會在所有的載荷步計算中應(yīng)用。
9.Pinball
這個選項是用來設(shè)置兩個接觸面之間探測的距離,當(dāng)接觸面之間距離小于pinball 范圍,則接觸生效,若距離大于pinball范圍,則認為接觸失效。
使用pinball功能來人為定義接觸探測標準對幾何零件之間的初始縫隙消除是一個比較好用的辦法。
如下幾個使用場景供參考:
當(dāng)你的幾何模型是一個面,然后在ANSYS里定義了面的厚度作為一個三維問題時,經(jīng)常會出現(xiàn)面幾何與之接觸的其他零件之間縫隙比較大,那么你可以增加pinball尺寸,使得初始的接觸就生效。
在大變形問題中,由于零件的變形較大,可能導(dǎo)致較大的穿透,造成計算精度不高。這時,如果能夠定義一個比較合理的pinball 尺寸來消除一定量的穿透,可以一定程度上提高計算精度
兩個零件的幾何模型之間有一定的距離,但是實際上是接觸面,修改幾何很麻煩,因此可以定義一個較大的pinball 來使其接觸生效。
展開 ANSYS Workbench 接觸高級選項詳解(2)
這個推薦有較多使用經(jīng)驗的童鞋們修改,在初次計算一個算例時,最好選擇程序默認選項。
7.Update stiffness
這個選項是用來定義是否在計算過程中根據(jù)實際的迭代計算情況來進行接觸剛度的修正,以及修正方法。
程序默認的設(shè)置是兩個剛體之間永遠不會更新接觸剛度,除此之外,接觸剛度根據(jù)每一迭代步的結(jié)果進行更新。
你也可以手動選擇Never ,即永遠不更新接觸剛度;
選擇Each Iteration就是每一個迭代步程序自動更新接觸剛度,在不確定你定義的初始接觸剛度是否合理時,推薦選擇這個選項;
Each Iteration,Aggressive 這個選項和上一個一樣也是程序自動更新接觸剛度,但是區(qū)別是這種更新的尺度會更加激進一些,這樣的好處是有時候會收斂得快一點。但是若剛度更新的差異過大也會造成收斂困難。
展開 ANSYS分析類型與求解控制選項 (2)
定義分析的擴展過程
命令:EXPASS, Key
其中 Key 為擴展過程選項,其值可取:
=OFF(缺省):沒有擴展過程;
=ON:使用擴展。
該命令指定模態(tài)分析、子結(jié)構(gòu)分析、屈曲分析、瞬態(tài)分析和諧分析的擴展過程。其使用方法是必須先明確執(zhí)行 “FINISH” 并再次進入求解層 /SOLU 后執(zhí)行。
3.
定義模態(tài)擴展數(shù)目
命令:MXPAND, NMODE, FREQB, FREQE, Elcalc, SIGNIF
NMODE - 擴展和寫入的模態(tài)數(shù)目。
FREQB - 感興趣的頻率范圍的起點或下限。
FREQE - 感興趣的頻率范圍的終點或低端頻率。
Elcalc - 單元計算控制。
如 Elcalc=NO(缺省)則不計算單元結(jié)果和支承反力;
如 Elcalc=YES 則計算單元結(jié)果和支承反力。
SIGNIF - 僅擴展顯著級超過 SIGNIF 閥值的模態(tài)。SIGNIF 定義為該模態(tài)的模態(tài)系數(shù)除以所有模態(tài)中的最大模態(tài)系數(shù)。任何低于 SIGNIF 閥
值的模態(tài)均不擴展,閥值越高,則擴展的模態(tài)數(shù)越少。SIGNIF 的缺省值為 0.001,SIGNIF 僅適用于單點或 DDAM 響應(yīng)分析中。
該命令的缺省設(shè)置是擴展模態(tài)形狀并寫入文件,以便檢察模態(tài)形狀而不需再次進入求解層,但單元應(yīng)力不擴展。
展開 
ANSYS Workbench 接觸高級選項詳解(1)
在使用ANSYS Workbench進行接觸設(shè)置的時候,看到這么多選項,這么多的“Progaram Controlled”時,你是否和我一樣好奇,這么多選項是用來干嘛的?程序控制又是如何控制的呢?
1.Formulation
這個選項用來選擇接觸算法的,對于一般的工程應(yīng)用,程序默認的算法滿足大部分的情況。但是有時候針對自己的需要選擇更合適的算法可以使計算效率大大提高。
關(guān)于下拉菜單中的五種接觸算法,我在之前的文章中有介紹鏈接如下:
lalalahu:ANSYS Workbench 五種接觸算法詳解57 贊同 · 18 評論文章
2.Small Sliding
ANSYS 提供了兩種滑移計算模型:Finite Sliding 和Small Sliding。
在ANSYS經(jīng)典版中,用戶可以自行選擇使用哪一種滑移模型,默認的選項是Finite Sliding 。Finite Sliding 允許接觸面之間任何的滑移,旋轉(zhuǎn),甚至分離。Small Sliding 是假設(shè)接觸面之間會發(fā)生小于接觸長度20%的相對滑動,在接觸面之間出現(xiàn)較大的滑移或是旋轉(zhuǎn)時,small sliding 也是允許的。
相比Small Sliding 的算法,F(xiàn)inite Sliding 耗費的計算資源多,求解時間長。Small Sliding 對于小滑移問題的計算可以在保證計算精度的前提下增強收斂性,加快計算速度。
我們在進行僅有小滑移問題的計算時(如綁定接觸問題),其實是沒有必要使用finite sliding 算法的。因此可以激活Small sliding ,使計算更加穩(wěn)定,收斂速度快。
展開 ANSYS分析類型與求解器控制選項(1)
在定義分析類型后,就需要設(shè)置求解控制選項,這些選項為獲得滿意結(jié)果有極大作用。盡管大多數(shù)情況下,程序已經(jīng)設(shè)置了通用或比較合理的缺省值,但有些情況下必須進行設(shè)置。不同的分析類型其求解控制選項不同。
一、 靜態(tài)分析求解控制選項
靜態(tài)分析是ANSYS缺省的分析類型,該分析不考慮結(jié)構(gòu)的慣性和阻尼,但靜慣性力(如重力和離心力)和慣性釋放除外。
靜態(tài)分析所能施加的荷載包括外荷載、靜慣性力、強迫位移、溫度荷載等。
靜態(tài)分析求解選項有 4 大選項,其中每個大選項又包括多條選項。4 大選項為基本選項、求解器選項、非線性選項及高級 NL 選項。由于各個版本的 GUI 方式對話框不盡相同,為方便起見在內(nèi)容上不與任何版本的對話框一一對應(yīng)。
1. 分析選項
包含大變形效應(yīng)(NLGEOM 命令)和預(yù)應(yīng)力效應(yīng)(PSTRES 命令)。
⑴ 大變形效應(yīng)
命令:NLGEOM, Key
其中 Key 為大變形效應(yīng)參數(shù),其值可取:
=OFF 或 0(缺省):忽略大變形效應(yīng),同時指定為小變形效應(yīng)。
=ON 或 1:計入大變形(大轉(zhuǎn)動)效應(yīng),也可以是大應(yīng)變效應(yīng)。
ANSYS 的幾何非線性包括大應(yīng)變效應(yīng)、大變形(也可稱為大轉(zhuǎn)動或大撓度)、應(yīng)力剛化及旋轉(zhuǎn)軟化效應(yīng)。大多數(shù)實體單元和部分殼單元支持大應(yīng)變效應(yīng);所有梁單元和大多數(shù)殼單元支持大變形(大轉(zhuǎn)動)效應(yīng),支持大應(yīng)變的單元都支持大變形效應(yīng)。
ANSYS 計入大變形或大轉(zhuǎn)動效應(yīng)時是小應(yīng)變,且大變形分析時慣性荷載和集中荷載的方向不隨變形改變,但面荷載的方向則隨變形而改變(即隨動荷載)。
NLGEOM 命令如在 /SOLU 層執(zhí)行,必須在第一個荷載步內(nèi)指定。
展開 ANSYS WORKBENCH疲勞裂紋擴展分析
接上一案例,采用ANSYS WORKBENCH進行疲勞裂紋擴展分析,模型參數(shù)與上一案例相同。
當(dāng)采用圖示模型進行計算時,會有如下報錯信息。
于是依據(jù)模型對稱性,修改模型如下。
WORKBENCH中疲勞裂紋擴展基于應(yīng)力強度因子形式的paris公式,相應(yīng)材料參數(shù)中需添加圖示參數(shù)C和m。
ANSYS中提供了兩種疲勞裂紋擴展壽命計算方式,即固定裂紋擴展距離,計算每次擴展對應(yīng)循環(huán)次數(shù);或固定循環(huán)次數(shù),計算相應(yīng)循環(huán)次數(shù)對應(yīng)裂紋擴展距離。
在Fracture下分別設(shè)置相應(yīng)初始裂紋及裂紋擴展參數(shù)。
分析設(shè)置中修改Fracture Controls設(shè)置。
計算結(jié)果可獲取圖示的裂紋擴展距離、裂紋擴展壽命曲線及相應(yīng)曲線的數(shù)值。
展開 Ansys攜手Autodesk推出Fusion 360 PCB擴展程序
由Ansys技術(shù)支持的PCB擴展將成為Autodesk Fusion 360的首款第三方擴展程序
主要亮點
Autodesk Fusion 360擴展程序?qū)⑻峁┛焖佟蚀_可靠的深度信息,可幫助設(shè)計人員在開展印刷電路板(PCB)設(shè)計時獲得一次性成功
該擴展程序?qū)⒋龠M消費類產(chǎn)品設(shè)計人員和工程師更廣泛地使用電磁分析
在設(shè)計流程中盡早地引入仿真技術(shù),有助于設(shè)計團隊更迅速地探索和驗證新的PCB設(shè)計,并加快新一代智能產(chǎn)品的研發(fā)速度
Ansys 和Autodesk合作推出一款印刷電路板(PCB)擴展程序,這標志著其將成為Autodesk Fusion 360的首款第三方擴展。在兩家公司共同愿景的推動下,該擴展程序旨在促進消費類產(chǎn)品設(shè)計人員和工程師更廣泛地使用電磁分析。
Ansys與Autodesk合作研發(fā)的Fusion 360 PCB擴展程序可實現(xiàn)快速設(shè)計探索,從而有助于在產(chǎn)品研發(fā)流程后期階段減少成本高昂的原型制作。通過在Fusion 360中嵌入式集成Ansys市場領(lǐng)先的電磁功能,電氣CAD用戶將能夠在Fusion 360工作流程中開展近乎實時的PCB分析。
展開 改進型緊湊拉伸試樣疲勞裂紋擴展分析-ANSYS Workbench ¥3
研究的主要目標是展示裂紋擴展路徑的數(shù)值模型,并研究孔洞對改進型緊湊拉伸試樣(MCTS)在恒定振幅載荷條件下疲勞裂紋擴展和疲勞壽命的影響。研究使用了ANSYS Mechanical (Workbench)軟件,利用ANSYS中的智能裂紋擴展技術(shù)來準確預(yù)測裂紋擴展路徑和相關(guān)的疲勞壽命。巴黎定律模型被用來評估不同配置的MCTS在線性彈性斷裂力學(xué)(LEFM)假設(shè)下的混合模式疲勞壽命。這種方法涉及準確評估應(yīng)力強度因子(SIFs)、裂紋擴展路徑,并通過增量裂紋擴展分析進行疲勞壽命評估。疲勞裂紋擴展結(jié)果表明,疲勞裂紋總是被孔洞吸引,因此它要么只能彎曲其路徑并向孔洞擴展,要么只能在孔洞丟失后從孔洞處漂浮并進一步擴展。在混合模式載荷條件下的裂紋擴展軌跡方面,本研究的結(jié)果與文獻中發(fā)表的幾項裂紋擴展實驗結(jié)果相似,這些實驗觀察到了類似的結(jié)果。
3. : Setup
拖動Static Structural Analysis 到 ANSYS Workbench中:
4. : Engineering Data (Material Model)
o 選擇的材料為"SAE 1020 Carbon Steel".
展開 Ansys Lumerical|帶 1D-2D 光柵的出瞳擴展器
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聯(lián)系工作人員獲取附件
此示例顯示了設(shè)置和模擬出瞳擴展器 (EPE) 的工作流程,EPE 是波導(dǎo)型增強現(xiàn)實 (AR) 設(shè)備的重要組成部分。該工作流程將利用 Lumerical 和 Zemax OpticStudio 之間的動態(tài)鏈接功能 。為了使用動態(tài)鏈接,在Lumerical中構(gòu)建了二維六邊形圓柱體和一維傾斜光柵的參數(shù)化模型。另一方面,整個成像系統(tǒng)內(nèi)置于Zemax OpticStudio中。在光線追蹤過程中,當(dāng)光線照射到光柵上時,Zemax OpticStudio 會自動調(diào)用 Lumerical 來計算精確的電場響應(yīng),從而可以對系統(tǒng)進行準確評估。
概述
EPE是基于波導(dǎo)的AR系統(tǒng)(如Microsoft Hololens)中最流行的技術(shù)之一。它包括一塊薄玻璃板(波導(dǎo)),上面有幾個光柵。光柵的周期、區(qū)域形狀和周期方向通常在 k 空間中規(guī)劃。K 空間是一個二維空間,該空間中的任何單個點始終表示射線傳播方向。當(dāng)衍射光柵改變光線的傳播方向時,它在該 k 空間中的位置會被矢量移動,其中矢量的長度與周期有關(guān)。K-space是一個非常有用的概念,用于規(guī)劃EPE系統(tǒng)的光傳播和光柵周期。
上述文章中的系統(tǒng)適用于具有三個 1D 光柵的 EPE。此示例的主要區(qū)別在于,我們將使用 1D 光柵進行內(nèi)耦合,并使用 2D 光柵進行外耦合。二維光柵具有六邊形周期結(jié)構(gòu),光束在k空間中傳播,如下圖所示。如下圖所示,為了讓光束在二維波導(dǎo)中移動以擴大出瞳,我們設(shè)計了光柵,讓光束傳播方向在k空間中像六邊形一樣移動。這允許光束傳播并分布到波導(dǎo)中的大區(qū)域,如下圖右圖所示。
第 1 步:構(gòu)建參數(shù)化光柵模型
光柵模型首先在 Lumerical 中構(gòu)建并保存在 .fsp 文件中。
展開 Ansys宣布通過收購OnScale再次擴展云產(chǎn)品技術(shù)
OnScale提供基于web的云原生用戶界面和框架,將助力增強Ansys云產(chǎn)品組合
主要亮點
Ansys現(xiàn)有的市場解決方案與托管云產(chǎn)品組合通過功能齊全的用戶界面(UI),提供可隨時隨地訪問的Ansys行業(yè)領(lǐng)先仿真技術(shù)
此次增加OnScale基于web的云原生用戶界面后,該產(chǎn)品組合將得到進一步擴展
Ansys產(chǎn)品組合與OnScale技術(shù)的集成將讓客戶能夠通過功能齊全的UI和基于web的全新UI,并且不受任何設(shè)備限制就能輕松訪問Ansys仿真技術(shù)
OnScale技術(shù)還將支持Ansys持續(xù)采用的以可擴展平臺為中心的方法,有助于實現(xiàn)新一類基于仿真的垂直應(yīng)用
Ansys近日宣布已簽署收購云仿真供應(yīng)商OnScale的最終協(xié)議。此次收購的技術(shù)與Ansys現(xiàn)有云產(chǎn)品組合的集成將有助于提供基于web的云原生用戶界面(UI),進而支持任意設(shè)備隨時隨地訪問Ansys一系列豐富的仿真技術(shù)。具體交易條款沒有披露,此次收購預(yù)計將不會對Ansys 2022年的合并財務(wù)報表產(chǎn)生重大影響。
目前,Ansys行業(yè)領(lǐng)先的云產(chǎn)品組合包含市場解決方案(由AWS提供支持的Ansys Gateway)和托管云解決方案(在Azure上運行的Ansys Cloud),使客戶能夠隨時隨地訪問Ansys仿真技術(shù)。此外,PyAnsys(Ansys面向廣泛開發(fā)生態(tài)系統(tǒng)的開源Python API軟件包)提供以平臺為中心的可擴展方法,支持開發(fā)和部署基于仿真的全新垂直化或特定用例應(yīng)用。
展開 
聯(lián)合方案 | Ansys二維光柵出瞳擴展系統(tǒng)優(yōu)化(下)
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聯(lián)合方案 | Zemax + Speos 助力HUD抬頭顯示器設(shè)計
OpticStudio STAR 模塊:Ansys 數(shù)據(jù)導(dǎo)出擴展
安裝完成后,單擊擴展資源管理器中的該擴展進行加載。該擴展應(yīng)會突出顯示為綠色。
關(guān)閉 ACT Start Page 以返回到 Workbench 項目。
Export to STAR 擴展現(xiàn)已安裝到 Ansys 中。
為 Ansys 應(yīng)用 Export to STAR 擴展
如果該擴展安裝成功,您現(xiàn)在應(yīng)該會在 Ansys Mechanical 窗口頂部的功能欄中看到 Export to STAR 選項卡:
這里有兩個不同的導(dǎo)出按鈕:
1、Export Mi
rror Data獲取單個面的變形數(shù)據(jù),在熱分析中處于不活躍狀態(tài)2、
Export Lens Data有兩個不同的功能,這取決于分析類型:
在結(jié)構(gòu)分析中,它將在結(jié)果中插入Export Lens to STAR物體,獲取兩個面的變形數(shù)據(jù)以及選定體的熱數(shù)據(jù)。
在熱分析中,它將在結(jié)果中插入Export Temperature to STAR物體,僅獲取選定體的熱數(shù)據(jù)。
下一節(jié)僅介紹 Export Lens to STAR 功能,因為它涵蓋 Export Mirror to STAR 和 Export Temperature to STAR 的所有選項。
在圖形工具欄中啟用 Body 模式。
在圖形區(qū)域,
選擇要從中導(dǎo)出數(shù)據(jù)的光學(xué)組件的主體。這個步驟非常重要。如果跳過該步驟,將會導(dǎo)出整個裝配體的溫度數(shù)據(jù)。
在功能欄的 Export to STAR 選項卡上,單擊 Export Lens Data。
展開 Ansys攜手Autodesk推出Fusion 360 PCB擴展程序
由Ansys技術(shù)支持的PCB擴展將成為Autodesk Fusion 360的首款第三方擴展程序
主要亮點
Autodesk Fusion 360擴展程序?qū)⑻峁┛焖佟蚀_可靠的深度信息,可幫助設(shè)計人員在開展印刷電路板(PCB)設(shè)計時獲得一次性成功
該擴展程序?qū)⒋龠M消費類產(chǎn)品設(shè)計人員和工程師更廣泛地使用電磁分析
在設(shè)計流程中盡早地引入仿真技術(shù),有助于設(shè)計團隊更迅速地探索和驗證新的PCB設(shè)計,并加快新一代智能產(chǎn)品的研發(fā)速度
Ansys 和Autodesk合作推出一款印刷電路板(PCB)擴展程序,這標志著其將成為Autodesk Fusion 360的首款第三方擴展。在兩家公司共同愿景的推動下,該擴展程序旨在促進消費類產(chǎn)品設(shè)計人員和工程師更廣泛地使用電磁分析。
Ansys與Autodesk合作研發(fā)的Fusion 360 PCB擴展程序可實現(xiàn)快速設(shè)計探索,從而有助于在產(chǎn)品研發(fā)流程后期階段減少成本高昂的原型制作。通過在Fusion 360中嵌入式集成Ansys市場領(lǐng)先的電磁功能,電氣CAD用戶將能夠在Fusion 360工作流程中開展近乎實時的PCB分析。
展開 ARCAN 試樣靜態(tài)裂紋擴展分析 - ANSYS Workbench ¥3
本教程包括 ARCAN 樣本的逐步靜態(tài)裂紋擴展分析。
步驟 1:概述
在復(fù)雜的飛機結(jié)構(gòu)中,裂紋擴展很少以耐久性和損傷容限分析 (DADTA) 中假設(shè)的理想方式擴展。通常,施加的載荷并不垂直于裂紋成核特征和隨后的裂紋擴展。這種情況稱為混合型裂紋擴展,或更籠統(tǒng)地說,三維 (3D) 裂紋擴展。大多數(shù) DADTA 僅假設(shè) I 型載荷;因此,工程判斷用于估計理想模型中存在的誤差量。需要更好地了解混合型疲勞裂紋擴展,以設(shè)計更好的裂紋預(yù)測模型。在混合型疲勞裂紋擴展領(lǐng)域發(fā)表的研究成果很少,阻礙了更新、更準確的 DADTA 的開發(fā)。
第 2 步:設(shè)置
在 ANSYS Workbench 主菜單上拖放靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析:
步驟3:工程數(shù)據(jù)(材料模型)
本教程選定的材料是“SAE 1020 碳鋼”。
材料模型由各向同性彈性、拉伸屈服強度和拉伸極限強度組成。
步驟 4:幾何(SpaceClaim 模型)
在 SpaceClaim 上創(chuàng)建的厚度為 1.01 毫米的 ARCAN 樣本的尺寸如下所示:
步驟 5:定義裂縫(命名選擇)
在定義裂紋前沿和裂紋表面時,下圖中可見的邊緣和表面被用作命名選擇:
步驟 6:定義裂紋(預(yù)網(wǎng)格裂紋和 SMART 裂紋擴展)
利用上一步創(chuàng)建的命名選擇,“預(yù)網(wǎng)格裂紋”定義如下:
具有靜態(tài)裂紋擴展選項和 600 MPA.mm ^ (0.5) 應(yīng)力強度因子的“SMART 裂紋擴展”已通過預(yù)網(wǎng)格裂紋定義:
步驟 7:網(wǎng)格操作
已實施“面片符合方法”和“裂紋前沿細化”的默認網(wǎng)格操作。
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