JPH06333733A - 磁気浮上移動体の制振装置 - Google Patents
磁気浮上移動体の制振装置Info
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- JPH06333733A JPH06333733A JP5115583A JP11558393A JPH06333733A JP H06333733 A JPH06333733 A JP H06333733A JP 5115583 A JP5115583 A JP 5115583A JP 11558393 A JP11558393 A JP 11558393A JP H06333733 A JPH06333733 A JP H06333733A
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- JP
- Japan
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- vibration
- superconducting magnet
- magnetic levitation
- outer tank
- damping
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
- F16C32/04—Bearings not otherwise provided for using magnetic or electric supporting means
- F16C32/0406—Magnetic bearings
- F16C32/0408—Passive magnetic bearings
- F16C32/0436—Passive magnetic bearings with a conductor on one part movable with respect to a magnetic field, e.g. a body of copper on one part and a permanent magnet on the other part
- F16C32/0438—Passive magnetic bearings with a conductor on one part movable with respect to a magnetic field, e.g. a body of copper on one part and a permanent magnet on the other part with a superconducting body, e.g. a body made of high temperature superconducting material such as YBaCuO
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C27/00—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2326/00—Articles relating to transporting
- F16C2326/10—Railway vehicles
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】磁気浮上列車用超電導磁石が振動による発熱で
温度が上昇して、超電導状態が破壊するのを防止する。 【構成】振動している面すなわち外槽８に対して予圧を
かけて制振板１３を接触させ、振動している間、常時、
外槽８と制振板１３とがこすり合うようにする。この外
槽８と制振板１３との摩擦により、振動エネルギーを熱
エネルギーに変換して消失させ、外槽８の振動を低下さ
せる。 【効果】外槽の振動減衰能力が向上するので、外槽から
超電導磁石へ振動が伝わるのを減らすことができる。し
たがって超電導磁石が振動によって発熱して温度が上昇
し、超電導現象が破壊されることが軽減される。
温度が上昇して、超電導状態が破壊するのを防止する。 【構成】振動している面すなわち外槽８に対して予圧を
かけて制振板１３を接触させ、振動している間、常時、
外槽８と制振板１３とがこすり合うようにする。この外
槽８と制振板１３との摩擦により、振動エネルギーを熱
エネルギーに変換して消失させ、外槽８の振動を低下さ
せる。 【効果】外槽の振動減衰能力が向上するので、外槽から
超電導磁石へ振動が伝わるのを減らすことができる。し
たがって超電導磁石が振動によって発熱して温度が上昇
し、超電導現象が破壊されることが軽減される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気浮上列車の制振装置
に係り、さらに詳しくは磁気浮上列車を構成する超電導
磁石の制振装置に関するものである。
に係り、さらに詳しくは磁気浮上列車を構成する超電導
磁石の制振装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、磁気浮上列車における防振装置と
しては、例えば特開昭49-77309 号公報に記載されてい
るように、車体内にばね支持された付加質量を設け、こ
の付加質量によって車体の振動を減衰させるものがあ
る。
しては、例えば特開昭49-77309 号公報に記載されてい
るように、車体内にばね支持された付加質量を設け、こ
の付加質量によって車体の振動を減衰させるものがあ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来技術は、列
車の乗り心地を良くするために、その車両に生じる振動
を低減するものであるが、列車の駆動部となる超電導磁
石そのものについての防振対策については、何等配慮さ
れていないものである。
車の乗り心地を良くするために、その車両に生じる振動
を低減するものであるが、列車の駆動部となる超電導磁
石そのものについての防振対策については、何等配慮さ
れていないものである。
【０００４】特に、列車は一定速度で走行する時間が多
いが、一定速度で走行した場合には、走行速度と地上の
浮上用コイルの接地間隔から決まる振動数を基本振動数
とする電磁加振力を受けることになる。また、地上コイ
ルは等間隔に離散的に設置されるので、上述した基本振
動数のほかに、それの高調波成分の振動数も受け複雑に
振動する。このような列車の一定速度での走行中の振動
は、超電導磁石を振動させ、超電導磁石を発熱させると
いう問題がある。
いが、一定速度で走行した場合には、走行速度と地上の
浮上用コイルの接地間隔から決まる振動数を基本振動数
とする電磁加振力を受けることになる。また、地上コイ
ルは等間隔に離散的に設置されるので、上述した基本振
動数のほかに、それの高調波成分の振動数も受け複雑に
振動する。このような列車の一定速度での走行中の振動
は、超電導磁石を振動させ、超電導磁石を発熱させると
いう問題がある。
【０００５】本発明の目的は超電導磁石を用いた磁気浮
上列車が走行中に電磁加振力を受け続け大きく振動した
ような場合に超電導磁石の共振を避け、超電導磁石の発
熱等を防止することができる制振装置を提供することに
ある。
上列車が走行中に電磁加振力を受け続け大きく振動した
ような場合に超電導磁石の共振を避け、超電導磁石の発
熱等を防止することができる制振装置を提供することに
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、超電導磁石の外槽に、その表面に一端が予
圧を掛けられ接触し、他端が固定された制振体を設けた
ものである。
するために、超電導磁石の外槽に、その表面に一端が予
圧を掛けられ接触し、他端が固定された制振体を設けた
ものである。
【０００７】
【作用】超電導磁石の外槽が振動し変形すると、制振体
の一端は外槽の面に対して擦り合い摩擦が起こる。これ
により、振動エネルギーは前述した摩擦により熱となっ
て消費され、振動は減衰する。
の一端は外槽の面に対して擦り合い摩擦が起こる。これ
により、振動エネルギーは前述した摩擦により熱となっ
て消費され、振動は減衰する。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に従って説明す
る。
る。
【０００９】図１は本発明の装置の一実施例を備えた磁
気浮上列車の超電導磁石の部分を示すもので、この図１
において、磁気浮上列車は車体１に車体１を浮上させ、
かつ、高速で走行させる力を出す超電導磁石２を備え、
地上に設けられた推進コイル３と浮上コイル４とによっ
て推進及び浮上する。
気浮上列車の超電導磁石の部分を示すもので、この図１
において、磁気浮上列車は車体１に車体１を浮上させ、
かつ、高速で走行させる力を出す超電導磁石２を備え、
地上に設けられた推進コイル３と浮上コイル４とによっ
て推進及び浮上する。
【００１０】すなわち、磁気浮上列車はリニアシンクロ
ナスモータの原理で推進する。また、地上に設置された
浮上コイル４に発生する誘導電流が、車体１に取り付け
られた超電導磁石２が作る磁界を打ち消す方向に流れ
て、磁気反発力が生じて、車体１を浮上させる。
ナスモータの原理で推進する。また、地上に設置された
浮上コイル４に発生する誘導電流が、車体１に取り付け
られた超電導磁石２が作る磁界を打ち消す方向に流れ
て、磁気反発力が生じて、車体１を浮上させる。
【００１１】前述した超電導磁石２は磁気浮上列車の台
車５に設けられている。この超電導磁石２は、超電導磁
石本体６と外部からの輻射熱を遮断するシ−ルド板７と
超電導磁石本体６を覆う外槽８と超電導磁石本体６の荷
重を支える荷重支持体９で構成されている。
車５に設けられている。この超電導磁石２は、超電導磁
石本体６と外部からの輻射熱を遮断するシ−ルド板７と
超電導磁石本体６を覆う外槽８と超電導磁石本体６の荷
重を支える荷重支持体９で構成されている。
【００１２】外槽８上には制振装置１０が装設されてい
る。この制振装置１０は、外槽８の内面に固着した台座
１１と、一端が外槽８の内面に接触し、他端が台座１１
上面の傾斜した部分にボルト１２または溶接にて固着さ
れた制振板１３とで構成されている。制振板３は外槽８
の内面に対して傾斜しているため、その一端は予圧を掛
けられて外槽８の内面に接触している。制振板１３の外
槽８の内面に対する面圧は台座１１の傾斜角度を変える
ことによって調整できる。前述した制振板１３の接触端
は予圧を受けて外槽８の表面に押し付けられているた
め、外槽８が振動しても、制振板１３の一端は外槽８か
ら離れることがなく、常に互いに接触してこすり合って
振動を低減させる作用をする。
る。この制振装置１０は、外槽８の内面に固着した台座
１１と、一端が外槽８の内面に接触し、他端が台座１１
上面の傾斜した部分にボルト１２または溶接にて固着さ
れた制振板１３とで構成されている。制振板３は外槽８
の内面に対して傾斜しているため、その一端は予圧を掛
けられて外槽８の内面に接触している。制振板１３の外
槽８の内面に対する面圧は台座１１の傾斜角度を変える
ことによって調整できる。前述した制振板１３の接触端
は予圧を受けて外槽８の表面に押し付けられているた
め、外槽８が振動しても、制振板１３の一端は外槽８か
ら離れることがなく、常に互いに接触してこすり合って
振動を低減させる作用をする。
【００１３】次に、上述した本発明の制振装置１０の一
実施例の動作を説明する。
実施例の動作を説明する。
【００１４】超電導磁気浮上列車は地上に設置された地
上コイル４と超電導磁石本体６が作る磁気力によって浮
上走行する。地上コイル４はＮ極とＳ極が交代で変化し
ていくので、地上コイル４上を移動していく超電導磁石
２はＮ極とＳ極の切り替えによって生じる変動磁場を受
ける。このため、超電導磁石本体６を納める外槽８には
２次電流が誘導される。この誘導電流と超電導磁石本体
６の磁界がフレミングの法則により電磁力を発生させ
る。この電磁力が原因となって超電導磁石本体６を振動
させる。
上コイル４と超電導磁石本体６が作る磁気力によって浮
上走行する。地上コイル４はＮ極とＳ極が交代で変化し
ていくので、地上コイル４上を移動していく超電導磁石
２はＮ極とＳ極の切り替えによって生じる変動磁場を受
ける。このため、超電導磁石本体６を納める外槽８には
２次電流が誘導される。この誘導電流と超電導磁石本体
６の磁界がフレミングの法則により電磁力を発生させ
る。この電磁力が原因となって超電導磁石本体６を振動
させる。
【００１５】一方、超電導磁石２は極低温（絶対４度）
に保たれる必要があるので、発熱等の原因となり得る振
動を抑えることが重要である。そこで、磁気浮上列車が
一定速度で走行した場合には、走行速度と地上の浮上用
コイル４の設置間隔から決まる振動数を基本振動数とす
る電磁加振力を受けることになる。また、地上コイル４
は等間隔に離散的に設置されているので、先に述べた基
本振動数のほかにそれの高調波成分の電磁加振力を発生
する。この電磁加振力により、外槽８が励振されて振動
する。外槽８に発生した振動は荷重支持体９を介して超
電導磁石本体６へ伝わり、超電導磁石２を振動させ、ク
エンチを引き起こすが、外槽８に発生した振動は、制振
装置１０によってすみやかに減衰され、超電導磁石本体
６への伝達を抑えることができる。
に保たれる必要があるので、発熱等の原因となり得る振
動を抑えることが重要である。そこで、磁気浮上列車が
一定速度で走行した場合には、走行速度と地上の浮上用
コイル４の設置間隔から決まる振動数を基本振動数とす
る電磁加振力を受けることになる。また、地上コイル４
は等間隔に離散的に設置されているので、先に述べた基
本振動数のほかにそれの高調波成分の電磁加振力を発生
する。この電磁加振力により、外槽８が励振されて振動
する。外槽８に発生した振動は荷重支持体９を介して超
電導磁石本体６へ伝わり、超電導磁石２を振動させ、ク
エンチを引き起こすが、外槽８に発生した振動は、制振
装置１０によってすみやかに減衰され、超電導磁石本体
６への伝達を抑えることができる。
【００１６】すなわち、電磁力によって外槽８が振動し
て変形したとき、制振装置１０はその制振板１３の一端
と外槽８の内面とが互いに接触してこすり合う。そのと
きの摩擦によって、外槽８の振動エネルギーを熱エネル
ギーに変えて消失させ、振動を減衰させることができ
る。具体的には外槽８が負方向に最大振幅を生じた場合
には、図２に示すように、また外槽８が正方向に最大振
幅を生じた場合には、図３に示すように、制振板１３の
一端は外槽８の表面に常に接触し、外槽８の振動を低減
する。
て変形したとき、制振装置１０はその制振板１３の一端
と外槽８の内面とが互いに接触してこすり合う。そのと
きの摩擦によって、外槽８の振動エネルギーを熱エネル
ギーに変えて消失させ、振動を減衰させることができ
る。具体的には外槽８が負方向に最大振幅を生じた場合
には、図２に示すように、また外槽８が正方向に最大振
幅を生じた場合には、図３に示すように、制振板１３の
一端は外槽８の表面に常に接触し、外槽８の振動を低減
する。
【００１７】図４は本発明の制振装置１０の他の実施例
を示すもので、この図において、図１と同符号のものは
同一部分である。この実施例は複数の制振板１３を重ね
て構成したものである。
を示すもので、この図において、図１と同符号のものは
同一部分である。この実施例は複数の制振板１３を重ね
て構成したものである。
【００１８】この実施例によれば、外槽８の内面と制振
板１３の摩擦による振動減衰効果の他に制振板１３同士
の摩擦による振動減衰効果も加わるため、制振性能が一
層向上する。
板１３の摩擦による振動減衰効果の他に制振板１３同士
の摩擦による振動減衰効果も加わるため、制振性能が一
層向上する。
【００１９】図５は本発明の制振装置１０のさらに他の
実施例を示すもので、この図において、図１と同符号の
ものは同一部分である。この実施例は外槽８の振動が複
雑で多方向に振動している場合に対拠するためのもので
あり、振動する方向がどの方向になっても対応できるよ
うに、制振板１３を外槽８の内面において複数の方向に
配置したものである。
実施例を示すもので、この図において、図１と同符号の
ものは同一部分である。この実施例は外槽８の振動が複
雑で多方向に振動している場合に対拠するためのもので
あり、振動する方向がどの方向になっても対応できるよ
うに、制振板１３を外槽８の内面において複数の方向に
配置したものである。
【００２０】この実施例によれば、図６に示すように本
発明の制振装置１０を備えていない場合の振動応答を、
図７に示すように振動を減衰させることができる。
発明の制振装置１０を備えていない場合の振動応答を、
図７に示すように振動を減衰させることができる。
【００２１】図８は本発明の制振装置１０のさらに他の
実施例を示すもので、この図において、図１と同符号の
ものは同一部分である。この実施例はゆるく弯曲した制
振板１３の中央部を、外槽８にスタッドボルト１４とナ
ット１５とにより固定したものである。すなわち、制振
板１３の中央部には穴が設けられており、この穴にスタ
ッドボルト１４をさし込み、ナット１５により制振板１
３の中央部を抑えている。制振板１３の外槽８に対する
接触圧はナット１５の締め具合によって調整することが
できる。
実施例を示すもので、この図において、図１と同符号の
ものは同一部分である。この実施例はゆるく弯曲した制
振板１３の中央部を、外槽８にスタッドボルト１４とナ
ット１５とにより固定したものである。すなわち、制振
板１３の中央部には穴が設けられており、この穴にスタ
ッドボルト１４をさし込み、ナット１５により制振板１
３の中央部を抑えている。制振板１３の外槽８に対する
接触圧はナット１５の締め具合によって調整することが
できる。
【００２２】この実施例においても、前述した実施例と
同様な効果を得ることができる。
同様な効果を得ることができる。
【００２３】図９は本発明の制振装置１０の他の実施例
を示すもので、この図において、図１と同符号のものは
同一部分である。この実施例はゆるく弯曲した制振板１
３の中間部を押え板１６に取り付けて構成したものであ
る。
を示すもので、この図において、図１と同符号のものは
同一部分である。この実施例はゆるく弯曲した制振板１
３の中間部を押え板１６に取り付けて構成したものであ
る。
【００２４】この実施例においても、前述した実施例と
同様な効果を得ることができる。
同様な効果を得ることができる。
【００２５】図１０は本発明の制振装置１０の他の実施
例を示すもので、この図において、図１と同符号のもの
は同一部分である。この実施例は制振板１３をその中央
部でばね１７とナット１８により固定し構成したもので
ある。
例を示すもので、この図において、図１と同符号のもの
は同一部分である。この実施例は制振板１３をその中央
部でばね１７とナット１８により固定し構成したもので
ある。
【００２６】この実施例においても、前述した実施例と
同様な効果を得ることができる。
同様な効果を得ることができる。
【００２７】また、本発明に使用する制振用の板の材質
としては、超電導磁石による強力な磁力により、制振用
の板が外槽の表面に吸着されないようにするために、非
磁性材を用いることが良い。さらに、本発明の制振板は
外槽を製作した後の残材を使って製作できるので、費用
も安くでき、資源の有効利用にもつながる。
としては、超電導磁石による強力な磁力により、制振用
の板が外槽の表面に吸着されないようにするために、非
磁性材を用いることが良い。さらに、本発明の制振板は
外槽を製作した後の残材を使って製作できるので、費用
も安くでき、資源の有効利用にもつながる。
【００２８】
【発明の効果】本発明によれば、外槽の表面の振動減衰
能力が向上するので、電磁力によって外槽が加振されて
振動振幅が成長するようなことが低減され、振動はすみ
やかに減衰し、超電導磁石への振動の伝達を抑えること
ができる。したがって、超電導磁石が振動によって発熱
して温度が上昇し、超電導現象が破壊される現象が軽減
する。
能力が向上するので、電磁力によって外槽が加振されて
振動振幅が成長するようなことが低減され、振動はすみ
やかに減衰し、超電導磁石への振動の伝達を抑えること
ができる。したがって、超電導磁石が振動によって発熱
して温度が上昇し、超電導現象が破壊される現象が軽減
する。
【図１】本発明の制振装置の一実施例を備えた磁気浮上
列車の超電導磁石の部分を示す横断面図である。
列車の超電導磁石の部分を示す横断面図である。
【図２】図１に示す本発明の制振装置の一実施例におけ
る制振動作の一例を示す動作説明図である。
る制振動作の一例を示す動作説明図である。
【図３】図１に示す本発明の制振装置の一実施例におけ
る制振動作の他の例を示す動作説明図である。
る制振動作の他の例を示す動作説明図である。
【図４】本発明の制振装置の他の実施例を示す正面図で
ある。
ある。
【図５】本発明の制振装置のさらに他の実施例を示す斜
視図である。
視図である。
【図６】図５に示す本発明の制振装置を備えていない外
槽の振幅応答を示す特性図である。
槽の振幅応答を示す特性図である。
【図７】図５に示す本発明の制振装置を備えた外槽の振
幅応答を示す特性図である。
幅応答を示す特性図である。
【図８】本発明の制振装置の他の実施例を示す正面図で
ある。
ある。
【図９】本発明の制振装置のさらに他の実施例を示す斜
視図である。
視図である。
【図１０】本発明の制振装置の他の実施例を示す正面図
である。
である。
１…車体、２…超電導磁石、３…推進コイル、４…浮上
コイル、５…台車、６…超電導磁石本体、７…シ−ルド
板、８…外槽、９…荷重支持体、１０…制振装置、１１
…台座、、１２…ボルト、１３…制振板。
コイル、５…台車、６…超電導磁石本体、７…シ−ルド
板、８…外槽、９…荷重支持体、１０…制振装置、１１
…台座、、１２…ボルト、１３…制振板。
Claims (3)
- 【請求項１】超電導磁石本体を外槽内に有する超電導磁
石を備えた磁気浮上移動体において、前記外槽に、その
表面に一端が予圧を掛けられて接触し、他端が固定され
た制振体を設けたことを特徴とする磁気浮上移動体の制
振装置。 - 【請求項２】請求項１記載の磁気浮上移動体の制振装置
において、前記制振体における一端側は、緩く弯曲した
構造であることを特徴とする磁気浮上移動体の制振装
置。 - 【請求項３】請求項１記載の磁気浮上移動体の制振装置
において、前記制振体は複数枚重ね合わされた板構造で
あることを特徴とする磁気浮上移動体の制振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5115583A JPH06333733A (ja) | 1993-05-18 | 1993-05-18 | 磁気浮上移動体の制振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5115583A JPH06333733A (ja) | 1993-05-18 | 1993-05-18 | 磁気浮上移動体の制振装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06333733A true JPH06333733A (ja) | 1994-12-02 |
Family
ID=14666186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5115583A Pending JPH06333733A (ja) | 1993-05-18 | 1993-05-18 | 磁気浮上移動体の制振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06333733A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5478520A (en) * | 1989-10-27 | 1995-12-26 | Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha | Process for injection molding and apparatus therefor |
| DE19543745A1 (de) * | 1995-11-24 | 1997-05-28 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Magnetisches Lager |
-
1993
- 1993-05-18 JP JP5115583A patent/JPH06333733A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5478520A (en) * | 1989-10-27 | 1995-12-26 | Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha | Process for injection molding and apparatus therefor |
| DE19543745A1 (de) * | 1995-11-24 | 1997-05-28 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Magnetisches Lager |
| DE19543745C2 (de) * | 1995-11-24 | 1998-05-28 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Magnetisches Lager |
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