I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni e lo studio autonomo di eventuali testi di riferimento in preparazioneall’esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell’università attribuibile al docente del corso o al relatore
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Appunti di Ingegneria - Università degli Studi di Perugia

Appunti matematica 1 per il corso di ingegneria Meccanica da: -Strutture d'ordine e strategie di ottimizzazione -Modelli Dinamici Discreti -Limite -Operatività del limite -Funzioni continue -Operatività della derivata -Applicazioni della derivata Appunti di analisi matematica 1 basati su appunti personali del publisher presi alle lezioni della prof.ssa Salvadori. Scarica il file in formato PDF!
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La morfologia del motore a combustione interna e aspetti costruttivi.Motore-utente: moto in regime stazionario, moto transitorio, moto in pendenza, calcolo analitico dell'accelerazione angolare del motore, bilanciamento dinamico, implementazione del calcolo dell'accelerazione in un codice informatico. Efficienza volumetrica nei motori a due e quattro tempi. Relazioni fondamentali, banco prova motori, mappe motore. Effetti stazionari all'aspirazione: temperatura, caduta di pressione, coefficiente di scarico. Effetti dinamici all'aspirazione: effetti inerziali, effetti d'onda, sistemi a geometria variabile. Metodi sperimentali e strumentazione per l'analisi del flusso nei sistemi di aspirazione : banco a flusso costante, banco a flusso dinamico, misuratori di turbolenza e di caduta. Sovralimentazione. Diagrammi di sollevamento e fase della valvola, parametri che incidono sull'efficienza volumetrica. Motori a due tempi, effetti dinamici nei sistemi di scarico. Combustibili, determinazione dei numeri di ottano e cetano. Alimentazione di carburante nei motori ad accensione spontanea: pompe, iniettori, common rail, caratteristiche spray: penetrazione spray, dimensioni delle goccioline, angoli di diffusione del getto; progetto di componenti; metodi sperimentali per l'analisi dello spray: PDA, PIV, Laser Sheet. Alimentazione di carburante nei motori ad accensione comandata: PFI, GDI. In movimento di carica del cilindro: turbolenza e dispersione ciclica; turbinio, schiacciamento, caduta. Combustione nei motori a combustione interna: reazioni chimiche, combustione laminare e turbolenta, combustione premiscelata e diffusiva, combustione normale nei motori a benzina, rilascio di calore, combustione non normale nei motori a scoppio: detonazione, accensione superficiale; progettazione della camera di combustione. Combustione nei motori ad accensione spontanea, rilascio di calore; progettazione della camera di combustione. Aspetti acustici e termici del funzionamento degli ICE. Emissioni di inquinanti dagli ICE: normative; procedure e strumenti di misurazione; emissioni del motore; sistemi di riduzione delle emissioni; Diagnostica OBD, applicazione di reti neurali artificiali. Metodologie e strumenti per l'analisi delle caratteristiche di MCI in termini di prestazioni ed emissioni. CFD-1D: fluidodinamica computazionale monodimensionale. CFD-3D: fluidodinamica computazionale tridimensionale.
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Analisi stocastica. Introduzione ai concetti di probabilità ed affidabilità. Definizione dei coefficienti di sicurezza. Materiali. Generalità e richiami sulle caratteristiche e proprietà dei materiali metallici. Impieghi. Richiami di statica. Strutture isostatiche. Caratteristiche di sollecitazione. Richiami sollo stato di sollecitazione delle travi a torsione. Verifica delle sezioni. Complementi di Statica. Cenni alle travi Curve. Instabilità. Contatto Hertziano. Condizioni di carico di tipo statico. Stati di concentrazione degli sforzi. Richiami ai criteri di resistenza per snervamento e rottura di materiali duttili e fragili. Condizioni di carico di tipo affaticante. Comportamento a fatica dei materiali. Fattori che influenzano la resistenza a fatica di organi e macchine. . Progettazione a fatica ad alto numero di cicli. Cumulazione del danno e spettri di carico. Fatica Hertziana. Ruote dentate. Generalità e richiami sulla cinematica. Calcolo a fatica del dente. Cenni sulla teoria del contatto Hertziano. Calcolo ad usura del dente. Collegamenti smontabili. Collegamenti con perni e spine. Collegamenti albero mozzo con chiavette, linguette e profili scanalati. Collegamenti forzati. Collegamenti non smontabili. Collegamenti per chiodatura e saldatura. Cuscinetti. Tipologie e scelta di cuscinetti di rotolamento. Tipologie e progetto dei cuscinetti di strisciamento. Alberi. Criteri di dimensionamento degli alberi.
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Corso di Meccanica del Veicolo Sommario Introduzione 1 generalità sulle sospensioni 1.1 definizione di sospensione e moti caratteristici 1.2 tipologie costruttive 1.3 descrizione della sospensione a triangoli 1.3.1 barra antirollio 1.3.2 schema piano 1.3.3 angolo di Ackermann 1.4 progetto cinematico della sospensione 2 analisi di un metodo di calcolo automatico per la cinematica delle sospensioni 2.1 ii programma di analisi numerica sosp 2.2 matrice di trasformazione 2.3 triangolo ruotante nello spazio intorno ad un suo lato. Convenzioni e sistema di riferimento 2.4 posizionamento di un triangolo a distanza assegnata da un punto fisso nello spazio 2.5 schema equivalente delta sospensione secondo il programma di analisi numerica sosp - algoritmo di chiusura 3 parametri d'assetto 3.1 introduzione 3.2 altezza da terra 3.3 semicarreggiata 3.4 angolo di caster 3.5 angolo di king-pin 3.6 angolo di Camber o di campanatura Sospensioni a triangoli - sommario Corso di meccanica del veicolo 3.7 angolo di convergenza 3.8 altezza del centro di rollio 4 rilievo caratteristiche dimensionali delle sospensioni: un caso reale 4.1 breve descrizione della vettura 4.2 descrizione della sospensione anteriore 4.3 descrizione della sospensione posteriore 4.4 sistema di riferimento 4.5 misura dei punti e degli elementi costituenti le sospensioni 4.6 sospensione anteriore 4.6.1 valori reali sospensione anteriore 4.7 sospensione posteriore 4.7.1 valori reali sospensione posteriore 5 analisi del comportamento cinematico delle sospensioni 5.1 generalità 5.2 sospensione anteriore - tabelle e grafici 5.3 sospensione posteriore - tabelle e grafici 6 considerazioni finali 6.1 generalità 6.2 recupero di Camber 6.3 recupero di carreggiata 6.4 recupero di convergenza 6.5 recupero del centro di rollio 6.6 rapporto di bilanciere
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1- Sviluppo di nuovi prodotti e pianificazione del processo di progettazione,dichiarazione d’intenti. 2- Fasi del processo di sviluppo. 3- Identificazione dei bisogni del cliente. Inchieste di mercato Confronto con la concorrenza 4- Specifiche di prodotto. Traduzione dei bisogni cliente in termini ingegneristici QFD 5- Generazione di concetti. Progettazione assiomatica TRIZ 6- Selezione dei concetti e cenni di teoria delle decisioni. 7- Le specifiche di progetto 8- Progettazione rivolta a obiettivi specifici Progettazione robusta, Analisi dei modi di guasto e degli effetti. Progettazione delle tolleranze delle prestazioni. La qualità nella progettazione. Scelta ed ottimizzazione dei materiali 9- Prototipazione nel processo di sviluppo prodotto 10- . Il “Design” del prodotto 11- Verifica della progettazione e sviluppi successivi al primo lancio 12- Aspetti economici. 13- Esame complessivo di un caso industriale
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Sistemi di misura di campi di grandezze meccaniche, di stress e strain, vibrazioni, acustici, fluidodinamici, e sensoristica innovativa per applicazioni di ricerca e sviluppo. Caratteristiche statiche e dinamiche degli strumenti di misura, misura delle principali grandezze meccaniche.
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Capitolo 1 - basi ottica nel visibile e nell'infrarosso Capitolo 2 - misure di temperatura senza contatto Capitolo 3 - termografia passiva e attiva Capitolo 4 - tsa Capitolo 5 - dic Capitolo 6- fotoelasticità ed espi Capitolo 7 - vibrometria laser doppler Capitolo 8 - sensori a fibra ottica e fbg Capitolo 8 bis - fbg in ambito meccanico Capitolo 8 tris - sensori fbg in ambito civile Capitolo 9 - anemometria laser doppler Capitolo 9 bis - piv Capitolo 10 - misure di campi acustici, potenza acustica, intensimetria
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L’obiettivo della tesi è quello di analizzare i bilanci di massa relativi alla pirolisi dei fanghi di depurazione e calcolare i relativi poteri calorifici dei prodotti. Nel presente lavoro si è proposta un’analisi dei risultati ottenuti eseguendo la pirolisi ad una temperatura costante di 400°C (prova denominata ISOTERMICA). Tali fanghi di depurazione, prima di essere stati sottoposti a tale prova, sono stati essiccati in un apposito forno in modo tale da eliminare tutta l’umidità. Una volta essiccata, la sostanza è stata analizzata tramite un calorimetro per vedere quali fossero i valori energetici di partenza della biomassa. A prova eseguita, sono stati analizzati i gas ottenuti tramite un gascromatografo, per risalire al contenuto delle varie sostanze, così da poter verificare se avesse oppure no buon caratteristiche dal punto di vista energetico.
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Temi con svolgimento per esame di stato per l'abilitazione alla professione di ingegnere industriale. Temi svolti che comprendono la prima e seconda prova scritta, suddividi in curriculum energia e curriculum costruzioni. Scarica il file in formato PDF!
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Appunti di macchine a fluido su: 1-Motori a due tempi 2-Combustibili I 3-Combustibili II 4-Carburazione e iniezione 5-Combustione I 6-Combustione II 7-Sovralimentazione 8-Motore alternativo a vapore 9-Motore stirling 10-Motore Wankel 11-Turbomacchine
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Il project management Competenze del project manager Esercitazione: comunicazione organizzazione del progetto Ruoli e le responsabilità Il contratto e lo scopo del lavoro Il ciclo di vita del progetto L’avvio del progetto (start-up) Scomposizioni progetto (wbs-obs-cbs-ram) Close-out Stakeholders: individuazione e gestione Pianificazione e programmazione di progetto Rischi di progetto Controllo progetti- tempi Controllo progetti- costi Metriche (indici di performance)
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Concetto di misura ed incertezza. Caratteristiche statiche e dinamiche degli strumenti di misura, misura delle principali grandezze meccaniche. Dimensioni, moto, deformazioni, forze e coppie, pressioni, vibrazioni, rumore, temperatura, portata e velocità flussi.
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Nel presente lavoro sono stati presentati i principali step seguiti e i risultati ottenuti da prove sperimentali e simulazioni numeriche su 3 provini di materiali diversi a 3 diverse frequenze ciascuno. I risultati raggiunti sono in accordo con gli obiettivi preposti di determinazione di distribuzioni puramente qualitative del primo invariante di stress (o di strain in ipotesi di comportamento lineare elastico) sulla superficie del misurando (provino). Il confronto tra dati sperimentali e numerici ha validato le misure tramite TSA, in quanto si è ritenuto che i risultati ottenuti dal modello FEM del provino fossero sostanzialmente verosimili vista la semplice “topologia” dello stesso e quindi la buona approssimazione al modello analitico (tramite la “Teoria della Trave di De Saint-Venant). Sono stati mostrati i principali limiti delle misure effettuate: il rapporto segnale-rumore (SNR) ha giocato un ruolo fondamentale, il non controllo dell’ampiezza dello spostamento applicato all’estremità del provino e la non conoscenza dell’esatta frequenza di eccitazione al millesimo. Tali motivi hanno generato delle mappe di stress spesso non ben evidenti, soprattutto nella parte di minore sollecitazione attesa, ovvero a metà della lunghezza del provino. Si è posta particolare attenzione alla ricerca della frequenza di spostamento di input poiché legata al successo o meno della tecnica di lock-in. Visto l’utilizzo della simulazione numerica per la validazione di tali test di misura, sarebbe stato interessante confrontare la risposta in frequenza in termini di stress su un punto della superficie del provino (ad ora calcolata soltanto tramite i dati del modello numerico) determinata con i valori sperimentali e numerici; si sarebbe cioè dovuta eseguire l’analisi modale direttamente tramite la tecnica TSA.
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Introduzione alla gestione degli impianti e logistica industriale. Definizione di Logistica e Supply Chain. Esempi di Supply Chain. Fattori di Competizione della Supply Chain. Dalla strategia competitiva alla strategia della supply chain. Prodotti funzionali e prodotti innovativi. Production Decoupling Point. I drivers della supply chain. I costi delle facilities, i costi dei trasporti, delle scorte. Le informazioni, i costi e la terziarizzazione. Esemplificazione sulla gestione delle scorte. Esempio Inventory Aggregation, introduzione ed esemplificazione. L'equazione delle prove ripetute di Bernoulli. L'andamento delle scorte quando aumentano il numero delle facilities nella distribuzione della supply chain. Le scorte gestite a fabbisogno e le scorte gestite a magazzino Il modello dell'EOQ. Ipotesi e applicabilità. I costi nella gestione delle scorte. L'andamento delle scorte. Il modello di costo dell'Economic Order Quantity. Il Time Supply e il Turn over Ratio. I costi nel punto di ottimo. La determinazione del time supply ottimale per un dato volume di spesa. L'economic order quantity e gli sconti sui quantitativi: il caso dello sconto all quantity. Economic Production Quantity e la legge di Little Lot Sizing e Metodo di Wagner Within. Esemplificazioni Esercizi metodo di Wagner Within. Metodo di Silver Meal. Esercitazione sui metodi per il Lot sizing Introduzione alla gestione delle scorte in regime probabilistico Il modello di domanda probabilisitica per la gestione delle scorte politiche di gestione delle scorte. Esempi di punti di riordin Il modello probabilistico la definizione di probabilità di stockout per ciclo e di ESPRC. La procedura di determinazione dei coefficienti di sicurezza k. Il modello B1 di minimizzazioni di costi per incidente di stockout. Ottimizzazione modelli B2,B3,P1 e P2 backlog Determinazine dei k basata su considerazioni generali, miniminazione del totale di incidenti di stock out all'anno, minimizzazione dei sottoscorta attesi in valore all'anno. Determinazione della domanda e della deviazione standard della domanda durante il Lead Time nel caso di tempi di approvvigionamento probabilitici. La misurazione delle prestazioni produttive. La gestione della produzione. I sistemi di gestion Just in Time, il pokayoke, le 5 s, il kaizen, la tecnica SMED, il kanban, La programmazione aggregata. Strategie di programmazione. L'ottimizzazione con la programmazione lineare. Esercitazioni Introduzione alle problematiche della distribuzione dei prodotti industriali La distribuzione dei prodotti finiti. il giro di consegna. La Matrice dei Savings.
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Richiami di statica dei corpi rigidi. Analisi della deformazione: deformazione nell'intorno di un punto; tensore delle deformazioni finite ed infinitesime; dilatazione lineare, angolare, superficiale e cubica. Congruenza della deformazione. Analisi della tensione: tensione in un punto; tensore degli sforzi; equazioni indefinite ed ai limiti; tensioni e direzioni principali; stati di tensione mono- bi- e triassiali; linee isostatiche; cerchio di Mohr per fasci principali. Il principio dei lavori virtuali Il problema di Saint Venant: riduzione delle equazioni dell'equilibrio elastico; forza normale; flessione pura; forza normale eccentrica; torsione; flessione e taglio; il postulato di de S. Venant. Criteri di plasticità e di resistenza: diagramma tensione-deformazione; classificazione dei materiali. Verifiche di sicurezza. Equilibrio di sistemi discreti: metodo analitico e metodo grafico Analisi statica e cinematica di meccanismi. Le caratteristiche della sollecitazione Strutture isostatiche: calcolo delle reazioni vincolari, diagrammi delle caratteristiche delle solletazioni. Strutture reticolari.
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Introduzione - Grandezze fisiche - Equazioni dimensionali - Sistemi di unità di misura - Grandezze scalari e vettoriali – Vettori liberi - Componenti di un vettore - Somma di vettori - Prodotto di un vettore per uno scalare - Prodotto scalare e vettoriale - Prodotto misto - Vettori applicati - Momento polare - Momento assiale - Operatori vettoriali - Flusso - Integrale di linea - Circuitazione - Teorema della divergenza - Teorema di Stokes (o del rotore). Cinematica del punto materiale - Sistemi di riferimento - Esempi di moto - Moto circolare - Moto circolare uniforme - Moto armonico -Velocità e Accelerazione - Moti relativi - Teorema del Coriolis - Dinamica del punto materiale - Leggi di Newton - Forze e interazioni fondamentali - Quantità di moto - Forze reali ed apparenti: forza centrifuga e forza di Coriolis - Lavoro ed energia - Potenza - Energia cinetica - Teorema delle forze vive - Campi di forze conservativi - Energia potenziale - Conservazione dell’energia meccanica. Meccanica dei sistemi di punti materiali - Centro di massa - 1a e 2a equazione cardinale - Conservazione della quantità di moto - Momento della quantità di moto totale - Conservazione del momento della quantità di moto – Urti - Meccanica dei corpi rigidi - Corpo girevole attorno ad un asse fisso - Momento d’inerzia - Momento d’inerzia assiale - Statica del corpo rigido - Gravitazione - Legge della gravitazione universale - Determinazione della costante di gravitazione universale - Massa inerziale e massa gravitazionale - Accelerazione di gravità - Peso - Moto dei pianeti e dei satelliti - Leggi di Keplero - Campo gravitazionale - Teorema di Gauss - Energia potenziale di gravitazione - Energia meccanica nel sistema solare. Pressione - Equazioni della statica dei fluidi - Principio di Pascal - Misura delle pressioni - Principio di Archimede - Dinamica dei fluidi - Linee di flusso e di corrente - Teorema del lavoro e dell'energia cinetica per fluidi ideali - Equazione di Bernouilli - Equazione di continuità. Oscillazioni e Onde - Oscillatore armonico- O.A. smorzato - O.A. forzato: la risonanza- Definizioni - Principio di sovrapposizione - Teorema di Fourier - Onde sinusoidali - Onde trasversali e longitudinali - Propagazione di una perturbazione elastica - Equazione di D'Alambert - Interferenza. Sistemi e stati termodinamici - Equilibrio termodinamico - Equilibrio termico - Temperatura e termometri - Sistemi adiabatici. Esperimenti di Joule, Calore - Primo principio della termodinamica. Energia interna - Trasformazioni termodinamiche. Lavoro e calore - Calorimetria - Processi isotermi. Cambiamenti di fase - Trasmissione del calore - Dilatazione termica di solidi e liquidi Leggi dei gas. Equazione di stato dei gas ideali - Trasformazioni di un gas ideale. Lavoro - Calore. Calori specifici - Energia interna - Trasformazioni cicliche - Gas reali. Equazione di stato. Energia interna - Equazione di Van der Waals - Diagrammi pV. Diagrammi pT. Formula di Clapeyron Secondo principio della termodinamica - Reversibilità e irreversibilità - Teorema di Carnot - Temperatura termodinamica assoluta - Teorema di Clausius - Entropia. La legge di Coulomb - Campo elettrostatico - Lavoro della forza elettrica - Tensione, potenziale - Energia potenziale elettrostatica - Il campo come gradiente del potenziale - Superficie equipotenziali - Il rotore del campo elettrostatico - Il dipolo elettrico Flusso del campo elettrostatico - Legge di Gauss - La divergenza del campo elettrostatico. Conduttori in equilibrio - Conduttore cavo - Schermo elettrostatico - Condensatori - Collegamento di condensatori - Energia del campo elettrostatico Conduzione elettrica - Corrente elettrica - Corrente elettrica stazionaria - Legge di Ohm della conduzione elettrica - Resistori in serie e in parallelo - Forza elettromotrice - Legge di Ohm generalizzata - Carica e scarica di un condensatore attraverso un resistore - Corrente di spostamento - Leggi di Kirchhoff Interazione magnetica. Campo magnetico - Elettricità e magnetismo - Forza di Lorentz - Forza magnetica su un conduttore percorso da corrente - Momenti meccanici su circuiti piani. Campo magnetico prodotto da una corrente - Legge di Biot-Savart, campo magnetico di una spira circolare, solenoide - Azioni elettrodinamiche tra fili percorsi da corrente - Legge di Ampère - La legge di Gauss per il campo magnetico. Legge di Faraday-Neumann-Lenz - Autoinduzione - Energia magnetica - Legge di Ampère-Maxwell - Le equazioni di Maxwell. Introduzione alle onde elettromagnetiche - Onde elettromagnetiche piane - Energia di un'onda elettromagnetica piana.
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Tesina di motori a combustione interna Relazione su modello 1D di un motore automobilistico 4 cilindri 2000 cc 16 V. In questo documento si effettuerà uno studio parametrico sulla mappatura dell’anticipo di accensione per un motore automobilistico, i cui dati sono riportati nella tabella. Lo studio verrà effettuato in due parti: 1. Individuazione della migliore mappatura (variabile con il regime) per la fasatura di combustione, al fine di incrementare le curve di coppia e di potenza. 2. Individuazione della migliore mappatura con l’introduzione dei seguenti vincoli: a) Pressione massima consentita in camera di combustione 65 [bar] b) Margine alla detonazione di 5° sull’angolo di manovella L’analisi si concluderà con un confronto fra la configurazione di ottimo ottenuto dalle simulazioni e quella di riferimento.
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1. Insiemistica 2. Successioni, logica delle proposizioni 3. Goniometria, de Moivre, radici complesse, funzioni 4. Composizione di funzioni, iniettive, monotone, inverse 5. Limiti 6. Limiti di funzioni composte 7. Infinitesimi, infiniti 8. Teorema del confronto, funzioni continue, derivate 9. Continuità, derivazione 10. Teoremi sulle derivate, asintoti 11. Estremanti, Taylor 12. Lagrange 13. Serie 14. Integrali 15. Integrazione 16. Integrabilità 17. Teorema fondamentale del calcolo 18. Matrici
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Esame Analisi Matematica II

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. A. Sambucini

Università Università degli Studi di Perugia

Appunto
3,5 / 5
1. Generalità sulle equazioni differenziali, equazioni differenziali del primo ordine 2. Equazioni lineari del secondo ordine 3. Equazioni complete, funzioni in più variabili, limiti di funzioni in più variabili 4. Teoremi sulle funzioni continue in più variabili, derivate direzionali 5. Esempi di grafici di funzioni di due variabili
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Prove meccaniche: - Prova di resistenza alla trazione - Prova di durezza (Brinell, Vickers, Rockwell, Shore) - Prova di resilienza (Pendolo di Charpy) - Punti critici Appunti che sono basati su appunti personali del publisher presi alle lezioni dell'università degli Studi di Perugia - Unipg.
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