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中国空间站在轨科学实验任务规划方法及应用
1
作者 陈状 韩樾夏 张伟 《科技管理研究》 北大核心 2023年第15期178-184,共7页
为保障中国空间站平台稳定运行,使得在轨设施利用率维持较高水平,建立空间站科学实验任务规划模型,基于冗余原则设计最大时间冗余度下的任务规划方案。考虑设备支持、上下行、功率、工时等复杂约束,优化空间科学应用项目的在轨设施规划... 为保障中国空间站平台稳定运行,使得在轨设施利用率维持较高水平,建立空间站科学实验任务规划模型,基于冗余原则设计最大时间冗余度下的任务规划方案。考虑设备支持、上下行、功率、工时等复杂约束,优化空间科学应用项目的在轨设施规划,得到制约应用效益最大化的主要因素。以中国空间站建造期生命科学与生物技术方向实验项目为例的算例,实验结果表明,规划方案能够实现在轨设施利用率最大化,为在轨资源扩展、上下行能力提升以及地面项目培育等提供参考。 展开更多
关键词 空间站 任务规划 空间科学 在轨设施
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第十二届全国(中国)空间轨道设计竞赛:地月空间助力火星移民和近地小行星探测
2
作者 何胜茂 彭超 高扬 《力学与实践》 2024年第1期222-235,共14页
本文首先简要介绍了全国(中国)空间轨道设计竞赛的发展概况和第十二届全国(中国)空间轨道设计竞赛题目的研究背景。然后介绍并解读了“可重复使用地火运输空间站火星移民”“可重复使用探测器飞越探测近地小行星”两组竞赛题目,回顾了... 本文首先简要介绍了全国(中国)空间轨道设计竞赛的发展概况和第十二届全国(中国)空间轨道设计竞赛题目的研究背景。然后介绍并解读了“可重复使用地火运输空间站火星移民”“可重复使用探测器飞越探测近地小行星”两组竞赛题目,回顾了竞赛组织历程,分析了竞赛最终提交结果。最后简要陈述了赛后交流和研讨情况以及总结和展望。此外,文中各章节对本竞赛区别于其他学科竞赛的若干特色也进行了简要陈述。 展开更多
关键词 地月空间 火星移民 小行星探测 轨道设计竞赛 可重复使用航天器
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我国空间科学与应用领域的科技成果评估
3
作者 张九星 张伟 +4 位作者 李绪志 韩培 王翀 刘艳 韩樾夏 《科技管理研究》 北大核心 2023年第12期59-67,共9页
我国空间科学与应用领域在研制任务相关技术评估方面已形成了相关法律法规、国家顶层政策、部委政策和工程管理政策等4个层次结构,在国家加强科技成果规范评价的背景下,对其科技成果进行规范化和体系化评估成为有待进一步研究的重点。因... 我国空间科学与应用领域在研制任务相关技术评估方面已形成了相关法律法规、国家顶层政策、部委政策和工程管理政策等4个层次结构,在国家加强科技成果规范评价的背景下,对其科技成果进行规范化和体系化评估成为有待进一步研究的重点。因此,在总结国家发布的一系列相关政策和标准基础上,分析空间科学与应用成果评估的内涵和目的,总结其基于任务的分层分类分阶段评估、基于价值的多领域多要素多指标综合评估、突出国际前沿比较和应用用户评价、定性与定量相结合评价的特点,提出按任务层次、项目类型和工程阶段等方式的评估分类,以及全周期过程的成果产出与评估理念,形成构建评估模型、形式审查、组建评估专家组、成果评估、评估结果分析与反馈等主要评估流程,给出载荷研制类、科学实验类、科学研究类(或基础研究类)、应用研究类等4类成果的主要体现形式和评估要素,并提出在同行评议基础上采用统计调查法、文献计量法和定量与定性相结合的方法进行评估。最后针对我国空间科学与应用成果评估存在的四大问题给出六点发展建议。 展开更多
关键词 空间科学 空间应用 科技成果评估 科学与应用 经济与社会 中国
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载人航天工程空间应用载荷生物安全工程技术体系研究 被引量:2
4
作者 王伟 王功 《载人航天》 CSCD 2014年第5期449-456,共8页
针对我国载人航天工程空间应用系统科学实验载荷生物危害问题,提出了完整的载人航天工程空间应用科学实验载荷的生物安全工程体系,涉及空间生物安全的定量要求、生物安全等级的划分、生物安全监测以及生物危害的包覆设计等工程范畴。在... 针对我国载人航天工程空间应用系统科学实验载荷生物危害问题,提出了完整的载人航天工程空间应用科学实验载荷的生物安全工程体系,涉及空间生物安全的定量要求、生物安全等级的划分、生物安全监测以及生物危害的包覆设计等工程范畴。在此基础上,结合我国目前载人空间站空间应用的实际需求,提出了开展空间生物安全防护的工程实践方案和建议,为后续开展载人空间站空间应用系统生物安全设计提供了指导和参考。 展开更多
关键词 载人航天 生物安全 空间应用系统 包覆设计
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空间站工程空间应用载荷安全性认定技术研究
5
作者 王伟 王功 《载人航天》 CSCD 2015年第2期146-152,共7页
针对我国空间站工程大规模空间应用的安全性需求,提出了空间站工程空间应用载荷安全性认定的概念与内涵,明确了载荷上站安全性认定工作的关键技术要素,涉及基于多因素风险的载荷分类原则、有效载荷危险分级技术以及有效载荷安全性认定... 针对我国空间站工程大规模空间应用的安全性需求,提出了空间站工程空间应用载荷安全性认定的概念与内涵,明确了载荷上站安全性认定工作的关键技术要素,涉及基于多因素风险的载荷分类原则、有效载荷危险分级技术以及有效载荷安全性认定的技术要求体系等工程技术范畴,在此基础上,制定了空间应用载荷安全性认定的技术实施流程,为后续开展空间站大规模空间应用载荷上站安全性认定工作提供了参考。 展开更多
关键词 空间站 安全性认定 空间应用载荷 危险源
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空间增材制造技术的应用 被引量:13
6
作者 王功 刘亦飞 +1 位作者 程天锦 刘鸣 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期571-576,共6页
中国空间站旨在进行大量在轨科学实验和空间应用研究,在轨保障是支持空间站在全寿命周期内完成载人航天任务的重要途径.传统地面制造及上行补给方式难以满足较大规模应用的需求,亟需一种创新性的保障模式突破资源瓶颈,空间增材制造技术... 中国空间站旨在进行大量在轨科学实验和空间应用研究,在轨保障是支持空间站在全寿命周期内完成载人航天任务的重要途径.传统地面制造及上行补给方式难以满足较大规模应用的需求,亟需一种创新性的保障模式突破资源瓶颈,空间增材制造技术具有极大的潜力实现即造即用的资源保障模式.本文根据空间增材制造技术的最新研究进展,结合中国空间站和载人深空探测任务需求,对空间增材制造技术的在轨应用模式进行分析,提出了中国空间增材制造技术未来发展所面临的问题和解决途径. 展开更多
关键词 空间增材制造 在轨保障 应用模式
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空间金属增材制造技术应用 被引量:3
7
作者 刘亦飞 李亮 +1 位作者 王功 刘兵山 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期380-385,共6页
高能束流金属增材制造技术以激光和电子束作为热源,通过选区熔化粉末或熔丝沉积成型来实现金属零部件的制造.根据金属增材制造技术在空间领域的发展,结合空间站和深空探测强约束条件对在轨制造设备尺寸、重量、功耗、寿命提出的更高要求... 高能束流金属增材制造技术以激光和电子束作为热源,通过选区熔化粉末或熔丝沉积成型来实现金属零部件的制造.根据金属增材制造技术在空间领域的发展,结合空间站和深空探测强约束条件对在轨制造设备尺寸、重量、功耗、寿命提出的更高要求,对比激光与电子束两种热源的工作模式,进行在轨可行性分析,提出未来空间金属增材制造技术发展所面临的问题与解决途径. 展开更多
关键词 激光 电子束 熔融沉积 空间金属增材制造
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中国空间站生命科学研究展望 被引量:4
8
作者 商澎 呼延霆 +2 位作者 杨周岐 武祥龙 顾逸东 《载人航天》 CSCD 2015年第1期1-5,共5页
中国载人航天工程即将进入空间站阶段,空间生命科学也随之迎来快速发展的黄金时期。为此,回顾了国内外空间生命科学的发展现状,并在未来20年中国空间生命科学发展战略目标的基础上,针对目前中国载人航天活动支撑下的航天员生命保障、宇... 中国载人航天工程即将进入空间站阶段,空间生命科学也随之迎来快速发展的黄金时期。为此,回顾了国内外空间生命科学的发展现状,并在未来20年中国空间生命科学发展战略目标的基础上,针对目前中国载人航天活动支撑下的航天员生命保障、宇宙生物学基础研究和空间生物技术转化研究的战略需求,凝练了空间人体科学和航天医学领域、空间基础生物学领域、空间生物技术和转化应用领域中亟待解决的关键科学和技术问题,为如何建好和用好中国的空间站及中国空间生命科学的发展战略提供了参考。 展开更多
关键词 空间站 生命科学 研究展望
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面向空间应用的嵌入式系统软件重构技术 被引量:7
9
作者 王婷 高玉娥 董文博 《测控技术》 CSCD 2017年第2期111-114,119,共5页
针对空间应用软件系统高可靠、可扩展的需求,提出了一种在TMS570上的软件重构技术和实现方法。采用在应用编程(IAP,in-application programming)的原理,深入研究了TMS570嵌入式系统重构的技术原理和关键技术;采用"APP1(带BootLoade... 针对空间应用软件系统高可靠、可扩展的需求,提出了一种在TMS570上的软件重构技术和实现方法。采用在应用编程(IAP,in-application programming)的原理,深入研究了TMS570嵌入式系统重构的技术原理和关键技术;采用"APP1(带BootLoader)+APP2"的架构,将IAP功能耦合在主程序中,可通过地面数据注入的方式更新空间应用软件,同时还具备局部代码更新功能。注入程序经过验证,可以在4.4s内上传100KB数据量的程序代码。该方案为空间应用软件的开放性设计、可靠性设计提供了依据。 展开更多
关键词 软件重构 IAP 空间应用 TMS570
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一种空间应用与科学数据分发共享服务平台的设计与实现 被引量:3
10
作者 于海军 李盛阳 +1 位作者 焦鹏 黑保琴 《载人航天》 CSCD 2016年第4期494-499,共6页
针对载人航天空间应用与科学数据的在线分发共享需求,面向服务方式、业务流程和数据结构,分析了数据分发共享服务平台的功能与组成,设计了多层次、松耦合、易扩展的平台架构,解决了平台数据库逻辑模型设计、元数据自动提取、数据便捷在... 针对载人航天空间应用与科学数据的在线分发共享需求,面向服务方式、业务流程和数据结构,分析了数据分发共享服务平台的功能与组成,设计了多层次、松耦合、易扩展的平台架构,解决了平台数据库逻辑模型设计、元数据自动提取、数据便捷在线服务、轨道仿真的技术问题与实现方式。平台应用可以实现海量、多源、异构空间应用与科学数据的统一,高效查询检索,以及典型应用成果宣传等;并已成功应用于天宫一号空间应用推广服务。 展开更多
关键词 空间应用与科学数据 分发共享 数据服务 元数据
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空间站工程空间激光安全工程技术研究 被引量:1
11
作者 王伟 王功 《载人航天》 CSCD 2016年第5期587-593,共7页
针对我国空间站工程空间激光器的危害问题,提出了完整的空间站工程激光安全的技术方案,涉及激光器安全等级的划分、激光器安全阈值要求、激光器危害的防护控制措施、以及激光器安全风险的评估等工程范畴。在此基础上,结合我国目前空间... 针对我国空间站工程空间激光器的危害问题,提出了完整的空间站工程激光安全的技术方案,涉及激光器安全等级的划分、激光器安全阈值要求、激光器危害的防护控制措施、以及激光器安全风险的评估等工程范畴。在此基础上,结合我国目前空间站空间应用的实际需求,提出了开展空间激光器安全防护的工程设计准则,为后续空间站工程空间应用系统激光器安全性设计提供了参考。 展开更多
关键词 空间站 激光安全 空间应用载荷 最大允许辐射量
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面向月球科研站任务的地月准实时遥操作模拟验证系统设计与关键技术研究
12
作者 王镓 胡国林 +4 位作者 罗益鸿 梁家林 万文辉 赵迪 薄正 《上海航天(中英文)》 CSCD 2024年第1期11-23,共13页
针对月球科研站任务地月遥操作需求和特点,设计地月准实时遥操作模拟验证系统,对其中的关键技术海量多尺度遥感数据环境感知、空地协同高精度定位、基于混合现实的预测仿真等进行了研究。提出了基于海量多尺度遥感数据的联合处理方法,... 针对月球科研站任务地月遥操作需求和特点,设计地月准实时遥操作模拟验证系统,对其中的关键技术海量多尺度遥感数据环境感知、空地协同高精度定位、基于混合现实的预测仿真等进行了研究。提出了基于海量多尺度遥感数据的联合处理方法,环境感知数据融合可处理米级至厘米级环境感知结果;设计基于空地多运动平台协同定位的原型软件,空地协同地标约束下,定位精度不低于轨道器影像1个像素;开发了带有力觉反馈的预测仿真验证平台,在2~3 s变时延约束下可在仿真环境下协同演示遥操作过程,真实还原从端的遥操作作业场景,提高遥操作的执行效率和安全性。为地面人员的方案设计、操作手训练、故障处置等提供实时支持,为我国未来实施月球科研站任务筑牢基础。 展开更多
关键词 月球科研站 遥操作 遥感制图 任务规划 空地协同定位 预测仿真
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天宫-2空间科学与应用任务及进展 被引量:6
13
作者 张伟 《国际太空》 2016年第12期18-23,共6页
2016年9月15日,我国第一个真正意义上的空间实验室--天宫-2成功发射。天宫-2主要在轨完成两大任务:一是空间科学研究与应用任务,即在轨开展较大规模的空间科学实验和应用试验;二是载人空间站关键技术验证,即进行航天员中期驻留、... 2016年9月15日,我国第一个真正意义上的空间实验室--天宫-2成功发射。天宫-2主要在轨完成两大任务:一是空间科学研究与应用任务,即在轨开展较大规模的空间科学实验和应用试验;二是载人空间站关键技术验证,即进行航天员中期驻留、在轨推进剂补加和在轨维修维护等关键技术验证, 展开更多
关键词 空间科学实验 应用 空间实验室 载人空间站 科学研究 在轨维修 航天员 推进剂
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天舟-1空间科学与应用任务 被引量:1
14
作者 张伟 《国际太空》 2017年第5期2-5,共4页
2017年4月20日,我国第一艘货运飞船—天舟-1成功发射。天舟-1主要在轨完成两大任务:一是考核货运飞船的功能,并开展在轨推进剂补加关键技术验证,为未来的载人空间站建造奠定基础;二是开展空间生命科学实验和空间应用关键技术验证试验,... 2017年4月20日,我国第一艘货运飞船—天舟-1成功发射。天舟-1主要在轨完成两大任务:一是考核货运飞船的功能,并开展在轨推进剂补加关键技术验证,为未来的载人空间站建造奠定基础;二是开展空间生命科学实验和空间应用关键技术验证试验,主要包括4项应用任务,包括微重力对细胞增殖和分化的影响研究、两相系统实验平台关键技术研究、非牛顿引力实验检验的关键技术验证和主动隔振关键技术验证。 展开更多
关键词 空间应用 空间科学 验证试验 生命科学实验 货运飞船 载人空间站 非牛顿引力 细胞增殖
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可靠性高加速试验技术及其在我国空间站应用领域实施的总体思路 被引量:5
15
作者 刘凯 吕从民 +1 位作者 党炜 伏洪勇 《载人航天》 CSCD 2017年第2期222-227,共6页
我国载人空间站任务计划运营周期10年以上,期间开展长期、持续的空间科学与应用研究,对应用有效载荷提出了"长寿命、低成本"的任务需求,需要采用高加速试验技术(HALT、HASS)提高并评估航天产品的可靠性。早期的高加速试验多... 我国载人空间站任务计划运营周期10年以上,期间开展长期、持续的空间科学与应用研究,对应用有效载荷提出了"长寿命、低成本"的任务需求,需要采用高加速试验技术(HALT、HASS)提高并评估航天产品的可靠性。早期的高加速试验多用于民用产品,且多采用定性方法。近年来高加速试验的研究取得持续进展,逐渐注重HALT、HASS的定量研究。本文结合我国空间站应用领域"长寿命、低成本"的任务需求,提出了HALT-HASS-ADT(HHA)的高加速试验集成方法及其总体实施思路。 展开更多
关键词 可靠性 高加速寿命试验 高加速应力筛选 加速退化试验 空间站
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中国空间地球科学发展现状及未来策略 被引量:8
16
作者 施建成 郭华东 +12 位作者 董晓龙 梁顺林 陈镜明 宫鹏 杨晓峰 程洁 林明森 张鹏 张伟 居为民 刘毅 李增元 赵天杰 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期95-117,共23页
空间地球科学是以空间对地观测为主要信息获取手段,研究地球系统的各圈层及之间的相互作用、过程与演变,对地球进行系统研究的综合性交叉学科.为纪念空间科学学会成立40周年,本文系统回顾了中国空间地球科学的发展历程,分析当前面临的... 空间地球科学是以空间对地观测为主要信息获取手段,研究地球系统的各圈层及之间的相互作用、过程与演变,对地球进行系统研究的综合性交叉学科.为纪念空间科学学会成立40周年,本文系统回顾了中国空间地球科学的发展历程,分析当前面临的机遇与挑战,进而提出中国空间地球科学未来发展的建议. 展开更多
关键词 空间地球科学 空间对地观测 气候变化 水循环 碳循环 辐射平衡 人类活动
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载人航天概率风险评价工程实践及其在空间应用中的前景分析 被引量:6
17
作者 节永师 王伟 +1 位作者 王功 贾新建 《载人航天》 CSCD 2017年第1期98-103,113,共7页
在总结国外概率风险评价技术在载人航天领域的工程实践基础上,剖析了该技术在载人航天的范围、对象、实施条件等工程适用性问题。结合我国空间站工程空间应用系统有效载荷产品的特点和空间科学与应用实验任务需求,对概率风险评价技术在... 在总结国外概率风险评价技术在载人航天领域的工程实践基础上,剖析了该技术在载人航天的范围、对象、实施条件等工程适用性问题。结合我国空间站工程空间应用系统有效载荷产品的特点和空间科学与应用实验任务需求,对概率风险评价技术在空间应用系统中的应用前景进行初步分析,提出了该技术在空间应用系统中推广应用的实施策略和实施流程,并以高微重力科学实验过程为例进行了建模示例,探讨了其工程应用的可行性,为后续开展空间科学与应用实验过程的安全性定量风险评价工作提供了参考。 展开更多
关键词 载人航天 概率风险评价 空间站 空间应用系统
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LAMP耦合荧光侧向流层析试纸条的空间微生物快速检测技术
18
作者 韩培 侯红渠 +4 位作者 樊云龙 王文甲 吕雪飞 张伟 李晓琼 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期302-309,共8页
微生物种类及其含量监测是空间站内微生物控制的重要环节。但是空间环境的微重力条件及对资源的条件限制导致地面常规检测实验难以开展,因此在轨微生物检测主要依靠培养法。基于侧流层析试纸条的生物分子识别检测方法具有不受微重力环... 微生物种类及其含量监测是空间站内微生物控制的重要环节。但是空间环境的微重力条件及对资源的条件限制导致地面常规检测实验难以开展,因此在轨微生物检测主要依靠培养法。基于侧流层析试纸条的生物分子识别检测方法具有不受微重力环境影响的优点,耦合荧光检测方法可以达到较高的检测灵敏度,是在轨微生物检测的潜在方法之一。针对空间环境中对航天员生活环境及仪器仪表设备具有潜在危害的微生物,研究了一种基于环介导等温扩增(LAMP)耦合荧光侧流层析试纸条的微生物核酸鉴别技术。研究结果表明,该技术可实现对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等空间站常见有害微生物的高灵敏、高特异性、快速检测,检测时间小于60 min,灵敏度达到100 copy·μL^(–1)。 展开更多
关键词 空间微生物 侧流层析试纸条 环介导等温扩增
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参与空间科学与应用操作的航天员职责 被引量:1
19
作者 靳召君 刘迎春 《载人航天》 CSCD 2012年第5期88-96,共9页
在分析美国和苏联/俄罗斯主要载人航天任务中航天员职责和飞行乘组分工的基础上,归纳各类参与空间科学与应用操作航天员(科学家-航天员、研究航天员、任务专家、科学官员)的职责,并重点阐述载荷专家作为非职业航天员参与飞行的相关情况... 在分析美国和苏联/俄罗斯主要载人航天任务中航天员职责和飞行乘组分工的基础上,归纳各类参与空间科学与应用操作航天员(科学家-航天员、研究航天员、任务专家、科学官员)的职责,并重点阐述载荷专家作为非职业航天员参与飞行的相关情况。针对我国载人航天任务发展现状,结合我国空间站空间科学和应用任务对航天员的飞行操作需求,提出对我国载人空间站航天员乘组中从事空间科学与应用操作岗位职责的建议。 展开更多
关键词 载荷专家 任务专家 航天飞机 空间站
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空间科学载荷元器件供应链管理能力评价指标体系研究——基于能力成熟度模型
20
作者 殷琦雯 党炜 +1 位作者 邓晓梅 康至娟 《科技促进发展》 2023年第3期117-129,共13页
空间科学载荷作为承担空间科学实验的载体,其研制与管理对于我国建设制造强国、质量强国和航天强国意义重大。建立科学合理的空间科学载荷元器件供应链管理能力评价指标体系有助于保障元器件的及时可靠的供应,从而确保空间科学载荷研制... 空间科学载荷作为承担空间科学实验的载体,其研制与管理对于我国建设制造强国、质量强国和航天强国意义重大。建立科学合理的空间科学载荷元器件供应链管理能力评价指标体系有助于保障元器件的及时可靠的供应,从而确保空间科学载荷研制任务的顺利推进。本研究立足实际工程背景,通过对空间科学载荷元器件供应链的管理内涵与管理能力表征的分析,基于能力成熟度理论,以统筹、设计、保障、支撑四大能力域类型为基础,首次构建了面向过程的阶段式空间科学载荷元器件供应链管理能力评价指标体系,包含14个能力域与52个评价项,兼具科学性与工程实践性,以期为我国空间科学载荷元器件供应链管理体系的建设提供有益的方法论和实践参考。 展开更多
关键词 空间科学载荷 元器件供应链管理 能力成熟度模型 评价指标体系
原文传递
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