DE2012696A1 - Parachute - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
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Description
Patentanwälte'
Dr. Ing. Walter-Abitz
Dr. Dieter F. Morf
Dr. Hans-A. Brauns
2l Patent attorneys'
Dr. Ing.Walter-Abitz
Dr. Dieter F. Morf
Dr. Hans-A. Browns
2l
17. März 1970 P-5 87March 17, 1970 P-5 87
IRVIN AIR CHUTE, LIMITED : 479 Central Avenue, Port Erie, Ontario, KanadaIRVIN AIR CHUTE, LIMITED: 479 Central Avenue, Port Erie, Ontario, Canada
FallschirmParachute
Die. Erfindung bezieht sich auf verbesserte Fallschirm-.kappen» The. Invention relates to improved parachute caps »
Beim Gebrauch der heute üblichen Fallschirme, von denen die meisten eine Kappe aus Nylon mit einer Luftdurchlässigkeit von 80 bis 120 cubic feet per square foot des Gewebes je Minute (24 bis 37 m3/m2Min.) bei 12,7 mm WS haben, treten beim Aussteigen einer Besatzung aus einem Flugzeug zwei Probleme auf: gefährlich grosse öffnungs- · höhen des Fallschirms bei hoher Ausstiegsgeschwindigkeit und unzulässig lange Öffnungszeiten des Fallschirms beim Aussteigen in geringer Höhe bei niedriger Geschwindigkeit, wobei dann der Fallschirm sich unter Umständen vor dem Aufprall auf den Boden nicht völlig entfaltet. Es ist daher wesentliches Ziel der Erfindung, eine Fallschirmkappe mit relativ niedriger Luftdurchlässigkeit beim Ausstieg bei niedriger Geschwindigkeit und relativ hoherWhen using the parachutes common today, most of which have a nylon canopy with an air permeability of 80 to 120 cubic feet per square foot of fabric per minute (24 to 37 m 3 / m 2 min.) At 12.7 mm water column , two problems arise when a crew disembarks from an aircraft: dangerously high opening heights of the parachute at high exit speed and inadmissibly long opening times of the parachute when disembarking at low altitude at low speed, in which case the parachute may open before the impact the soil does not fully unfold. It is therefore an essential object of the invention to provide a parachute canopy with relatively low air permeability when exiting at low speed and at relatively high speed
- 1 - ■. ■/...■ 009 840/142 4 - 1 - ■. ■ / ... ■ 009 840/142 4
Luftdurchlässigkeit beim Aussteigen bei hoher Geschwindigkeit zu entwickeln.Air permeability when exiting at high speed to develop.
Die Erfindung betrifft, kurz gesagt, die Ausstattung mindestens eines Teils einer Fallschirmkappe mit Stretch-Gewebe. Es ist bekannt, die Luftdurchlässigkeit einer Fallschirmkappe zeitweise um etwa 9 % durch Verwendung von reißfesten Fäden aus Stretch-Garn zu erhöhen, wie es in der USA-Patentschrift 3.032.072 beschrieben ist. Eine derartige Fallschirmkappe aus reißfestem Stretch-Garn besaß jedoch nicht die verlangten Eigenschaften für hohe wie für niedrige Ausstiegs-Geschwindigkeiten.Briefly, the invention relates to equipping at least part of a parachute canopy with stretch fabric. It is known to temporarily reduce the air permeability of a parachute canopy by around 9% by using to increase tear-resistant threads of stretch yarn, as described in US Pat. No. 3,032,072. Such a one However, a parachute canopy made of tear-resistant stretch yarn did not have the properties required for high such as for low exit speeds.
Mit der Erfindung wird ferner eine Fallschirmkappe angegeben, bei der mindestens ein Teil aus Stretch-Gewebe hergestellt ist und eine im wesentlichen ausgeglichene Längung zwischen den Stretch-Gewebe-Feldern und den Hauptnähten stattfindet.'The invention also provides a parachute canopy in which at least a part is made of stretch fabric and a substantially balanced elongation between the stretch fabric panels and the main seams takes place. '
Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den zugehörigen Zeichnungen, die folgendes darstellen:Further features and details of the invention result from the following description and the associated drawings, which show the following:
Fig. 1 eine Teildraufsicht auf eine erfindungsgemäß aufgebaute Fallschirmkappe;1 shows a partial plan view of a parachute canopy constructed according to the invention;
Fig. 2, 3 und U vergrösserte Schnittbilder, die längs der Linie 2-2, 3-3 und 4-·* aus Fig. 1 verlaufen;Fig. 2, 3 and U enlarged sectional views taken along the Lines 2-2, 3-3 and 4- * * of Figure 1;
Fig. 5 eine Teildraufsicht auf eine Hauptnaht einer erfindungsgemäss aufgebauten Fallschirmkappe;Fig. 5 is a partial plan view of a main seam according to the invention assembled parachute canopy;
Fig. 6 einen vergrösserten Teilschnitt längs der Linie 6-6 in Fig. 5;6 shows an enlarged partial section along the line 6-6 in FIG. 5;
Fig. 7,8,9 Kurvendarstellungen des Verhaltens üblicher 7, 8, 9 graphs of the behavior of the more common
_ 2 m 009840/U24_ 2 m 009840 / U24
Fallschirmkappen und erfindungsgemässer Kappen.Parachute caps and caps according to the invention.
Die Zeichnungen geben bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung wieder; in allen Figuren sind gleiche Teile tibereinstimmend bezeichnet» Eine Fallschirmkappe A gemäß der ■ Erfindung besteht aus einer Reihe Keilbahnen B, die etwa durch Hauptnähte C miteinander verbunden sind; dabei besteht jede Keilbahn aus einer Mehrzahl von Feldern D, E, F und G, die durch Quernähte H miteinander verbunden sein können und jede Kappe A kann einen Entlüftersaum J, einen Randsaum K und Tragleinen L aufweisen«The drawings show preferred embodiments of the invention again; like parts are congruent in all figures denotes »A parachute canopy A according to the ■ Invention consists of a series of wedge tracks B, which are connected to one another by main seams C; there is each wedge track from a plurality of fields D, E, F and G, which are connected to one another by transverse seams H. can and each cap A can have a venting seam J, an edge seam K and carrying lines L «
•Unter dem Begriff Stretch-Gewebe ist im Rahmen dieser Beschreibung ein Gewebe zu verstehen, bei dem Kette oder Schuß oder beide aus Stretch-Garnen oder elastischen Garnen bestehen. · ,• The term stretch fabric is used in this description to understand a fabric in which warp or weft or both are made of stretch yarns or elastic yarns. ·,
Gewöhnliches Gewebe ist die Bezeichnung für ein Gewebe, das nicht streckbar ist, d.h. ein Gewebe, bei dem kein Stretch-Garn oder elastisches Garn oder jedenfalls nur minimale Mengen von Stretch- oder elastischem Garn beim Bau des Anmeldungsgegenstands verwendet wird.Ordinary tissue is the name given to a tissue that is not stretchable, i.e. a fabric that does not have any stretch yarn or elastic yarn or at least minimal amounts of stretch or elastic yarn in the construction of the subject-matter of application is used.
Das Stretch-Gewebe hat vorzugsweise bei praktisch nicht vorhandener Zugbelastung eine Luftdurchlässigkeit von O bisThe stretch fabric preferably has virtually nonexistent Tensile load an air permeability of 0 to
3 2 UO cubic feet per square foot je Minute (0 - 12,2 m /m .Min) bei 0,12 mm WS Druckdifferenz und eine Luftdurchlässigkeit bei praktisch maximalem Zug ohne bleibende Formänderung von 600 bis 1000 cubic feet per square foot je Minute (183 bis3 2 UO cubic feet per square foot per minute (0 - 12.2 m / m .min) at 0.12 mm WS pressure difference and an air permeability with practically maximum pull without permanent change in shape from 600 to 1000 cubic feet per square foot per minute (183 to
3 2
305 m /m .Min) bei 12 mm WS Druckdifferenz. Diese Grenzen
legen die Verwendung eines in einer Richtung gestreckten Gewebes, d.h. eines Gewebes nahe,in dem die Stretch-Garne entweder
Kette oder Schuß bilden, während das jeweils andere (Schuß oder Kette) aus üblichem Garn besteht.3 2
305 m / m min) at 12 mm water column pressure difference. These limits suggest the use of a unidirectional fabric, that is, a fabric in which the stretch yarns are either warp or weft while the other (weft or warp) is conventional yarn.
Unter bestimmten Voraussetzungen, zum Beispiel beim Ausstei-Under certain conditions, for example when exiting
Ό09840/Η2 4"Ό09840 / Η2 4 "
gen in extremen Höhen oder in manchen Fällen beim Abwurf von Lasten, können beispielsweise Werte der Luftdurchlässigkeit bei maximalem Zug ohne bleibende Formänderung von 3000 cubic feet per square foot je Minute bei 12 mm WSAt extreme heights or, in some cases, when loads are dropped, values for air permeability can be used, for example with maximum pull without permanent change in shape of 3000 cubic feet per square foot per minute at 12 mm WS
3 23 2
Druckdifferenz (914 m /m .Min.) gefordert werden} in diesem Fall kann ein nach beiden Richtungen streckbares Gewebe verwendet werden, d.h. ein Stretch-Gewebe, bei dem Kette und Schuß aus Stretch-Garn bestehen.Pressure difference (914 m / m .min.) Are required} in this In this case, a bi-directional stretch fabric can be used, i.e. a stretch fabric in which The warp and weft are made of stretch yarn.
Da sowohl Gewicht als auch Raumbedarf kritische Grossen einer gegebenen Fallschirmkonstruktion sind, wird vorausgesetzt, daß die bevorzugte Konstruktion nach der Erfindung von einem Stretch-Gewebe Gebrauch machen wird, das Primär-Stretch in einer Richtung aufweist und weniger Raumbedarf hat als ein Gewebe mit Stretchwirkung in allen Richtungen, und bei dem die Stretchwirkung durch Verwendung von Stretch-Ga: anstelle von elastischem Garn erzeugt wird, wodurch Gewicht gespart wird.Since both weight and space requirements are critical sizes Given parachute construction, it is assumed that the preferred construction according to the invention is from a Stretch fabrics that have primary unidirectional stretch and are less bulky than a fabric with stretch effect in all directions, and in which the stretch effect through the use of stretch ga: instead of elastic yarn, which saves weight.
Ein von uns als brauchbar ermitteltes Stretch-Gewebe weist in 'der Kette 125 bis 135 Fäden aus 30 Denier hochfestem Nylon 66 je Zoll und im Schuß 90 bis 100 Fäden aus 30 Deniermittelfestem entgegengesetzt gedrehtem (false twist) Nylon je Zoll auf. Eine Standard-Fallschirmkappe von 28 ft (8,5 m) Durchmesser aus gewöhnlichem Gewebe wird häufig als Standardfallschirm C-9 bezeichnet, und diese Bezeichnung soll nachstehend verwendet werden.A stretch fabric that we have found useful has 125 to 135 threads of 30 denier high-strength nylon in the warp 66 per inch and in the weft 90 to 100 threads of 30 denier medium strength counter-twisted (false twist) nylon per inch on. A standard 28 ft (8.5 m) diameter parachute canopy made of ordinary fabric is often called the standard parachute C-9, and this term shall be used hereinafter.
Nach Fig. 1 wird als Form I der Erfindung nur das Feld D jeder Stoffbahn B aus Stretchgewebe hergestellt, während die Felder E, F und G aus gewöhnlichem Gewebe bestehen; Form II weist Felder D und E der Stoffbahn B aus Stretchgewebe auf, während die Felder F ung G aus gewöhnlichem Gewebe bestehen; nach Form III bestehen die Felder D, E und F jeder Stoffbahn 3 aus Stretchgewebe und das Feld G aus gewöhnlichem Gewebe; nach Form IV schließlich sind alle Felder der Stoffbahn aus Stretchgewebe.According to Fig. 1, as Form I of the invention, only the field D of each fabric web B is made of stretch fabric, while the fields E, F and G consist of ordinary fabric ; Form II has panels D and E of fabric web B made of stretch fabric, while panels F and G consist of ordinary fabric; according to form III, the fields D, E and F of each fabric web 3 consist of stretch fabric and the field G of ordinary fabric; Finally, according to Form IV, all fields of the length of fabric are made of stretch fabric.
- 0098A0/U2A- 0098A0 / U2A
Bei Form I ist das Verhältnis von Stretchgewebe zu gewöhnlichem Gewebe derart, daß die Fläche aus Stretchgewebe wegen ihrer Kleinheit die Öffnungskraft bei hohen Geschwindigkeiten und die Öffnungszeit bei niedrigen Geschwindigkeiten nur geringfügig gegenüber einem Standardschirm C-9 beeinflußt.In Form I, the ratio of stretch fabric to ordinary is Fabric in such a way that the area of stretch fabric, because of its small size, has the opening force at high speeds and the opening time at low speeds is only slightly compared to a standard screen C-9 influenced.
Form II besitzt eine konkav gekrümmte Kurve der Beziehung zwischen Öffnungskraft und Absprunggeschwindigkeit (vgl. Fig. 7), das heißt, daß eine merkliche Verbesserung gegenüber einem Standard-Schirm C-9 bis zu einer Geschwindigkeit von annähernd 220 Knoten besteht; jenseits dieser Geschwindigkeit werden Kräfte erzeugt, die über denen eines Standardfallschirms C-9 liegen.Form II has a concave curve showing the relationship between opening force and jump speed (cf. Fig. 7), that is, a marked improvement over a standard C-9 screen up to one speed consists of approximately 220 knots; beyond that speed forces are generated that are greater than those of a standard parachute C-9 lie.
Form III weist eine Kurve mit konvexer Krümmung für die Beziehung· zwischen Öffnungskraft und Absprunggeschwindigkeit auf (Fig. 7), woraus sich ergibt, daß die Verringerung der Öffnungskraft gegenüber einem Standardfallschirm C-9 umso merklicher ist, je grosser die Absprunggeschwindigkeit ist. Nachstehend folgt ein tabellarischer Vergleich zwischen Form III und einem Standardfallschirm C-9;Form III has a curve with a convex curvature for the Relationship between opening force and jumping speed on (Fig. 7), from which it follows that the reduction The opening force is more noticeable compared to a standard parachute C-9, the greater the jump speed is. Below is a tabular comparison between Form III and a standard C-9 parachute;
Bei Geschwindigkeiten unter 120 Knoten hat die Form III geringfügig höhere Öffnungskräfte als der Standardfallschirm C-9, jedoch sind die Öffnungsgeschwindigkeiten bei derart niedrigenAbsprunggeschwindigkeiten nicht so groß, daß irgendwelche Probleme entständen.At speeds below 120 knots, the Form III has slightly higher opening forces than the standard parachute C-9, however, at such low take-off speeds the opening speeds are not so great that any Problems arose.
Die Kurvendereteilungen in den Fig« 7, 8 und 9 liefern eineThe curve divisions in Figures 7, 8 and 9 provide one
s 009S40/U2*s 009S40 / U2 *
m Q mm Q m
Vergleichsbasis zwischen den Formen II und III und dem Standardfallschirm C-9.Basis of comparison between Forms II and III and the standard parachute C-9.
Die Kurven nach den Fig. 7, 8 und 9 wurden ermittelt durch Abwerfen·einer Attrappe von 250 pounds (113 kg) in 1500 feet (457 m); die Legende zu Fig. 7 gilt auch für die 'Fig. 8 und 9. Eine Untersuchung dieser Kurven ergibt, daß die Form III offenbar optimale Ergebnisse insoweit zeitigt, als nicht nur niedrigere Öffnungskräfte bei hohen Geschwindigkeiten (Fig. 7) sondern auch kürzere Öffnungszeiten (Fig. 8) und kürzere Füllzeiten (Fig. 9) bei geringeren Geschwindigkeiten geboten werden, d.h., daß diese Form auch für Abspringen bei niedriger Geschwindigkeit und geringer Höhe wirkungsvoller ist. Da die Form III anscheinend optimale Ergebnisse liefert, werden an ihr die Säume nach den Fig. 2, 3, H und 6 dargestellt.The curves of FIGS. 7, 8 and 9 were determined by Dropping a dummy weighing 250 pounds (113 kg) in 1500 feet (457 m); the legend to Fig. 7 also applies to the 'Fig. 8 and 9. Examination of these curves shows that Form III evidently produces optimal results in so far as not only lower opening forces at high speeds (Fig. 7) but also shorter opening times (Fig. 8) and shorter filling times (Fig. 9) at lower speeds offered, i.e. that this form can also be used for jumping at low speed and lower Height is more effective. Since the shape III apparently gives optimal results, the seams are on it according to the Figs. 2, 3, H and 6 are shown.
Dio Form IV ergibt zwar geringere öffnungskräfto bei hohen Geschwindigkeiten, aber die zunehmende Luftdurchlässigkeit am Rand scheint die richtige Füllung zu behindern. Dem wird abgeholfen durch eine Fläche aus gewöhnlichem Gewebe länge des Randes der Fallschirmkappe, der sonst aus Stretchgewebe besteht; dadurch öffnet sich der Schirm schneller, besonders bei geringen Geschwindigkeiten.Dio Form IV results in lower opening forces at high ones Speeds, but the increasing air permeability at the edge seems to hamper the correct filling. That will This was helped by an area made of ordinary fabric length of the edge of the parachute canopy, which is otherwise made of stretch fabric consists; as a result, the umbrella opens faster, especially at low speeds.
Der Standard-Fallschirm besteht aus einer Anzahl Bahnen mit jeweils vier Feldern, und diese Form wird hier gezeigt und beschrieben. Das wesentliche Kriterium ist selbstverständlich das Verhältnis von Stretchgewebe zu gewöhnlichem Gewebe, unabhängig von der speziellen Konstruktion der Fallschirmkappe, also etwa bei Form III eine Kappe mit praktisch 75 % Stretchgewebe gegenüber 25 % gewöhnlichem Gewebe.The standard parachute consists of a number of lanes with four fields each, and this shape is shown here and described. The essential criterion is of course the ratio of stretch fabric to ordinary Fabric, regardless of the special construction of the parachute canopy, i.e. a canopy with Form III practically 75% stretch fabric versus 25% ordinary fabric.
Ferner läßt sich die Erfindung -ei verschiedenen anderen Arten von Fallschirmen, Bandbremsschirmen, Ringapaltschirmen uew. anwenden. Die Erfindung soll auch für Personen* Furthermore, the invention -ei various other types of parachutes, band brake parachutes, Ringapaltschir men uew. use. The invention is also intended for persons *
"6" Q09840/U.2A" 6 " Q09840 / U.2A
wie für Lastenfallschirme gelten.as apply to cargo parachutes.
Wie schon erwähnt, besteht ein von uns als brauchbar befundenes Stretchgewebe aus einer Stretchgarnkette und einem üblichen, praktisch unelastischen Schuß. Wir ziehen es vor, das Gewebe schräg zu schneiden, um Felder zu bekommen, bei denen die Kette diagonal über das Feld verläuft, wie durch die Pfeile in Fig. 1 angedeutet. Auf diese Weise wird vorzugsweise sowohl bei den Feldern aus Stretchgewebe wie bei den Feldern aus gewöhnlichem Gewebe in einer gegebenen Bahn verfahren. Vorzugsweise verläuft die Kettrichtung unter praktisch 45° gegenüber dem Hauptsaum, und die Kette einander · entsprechender Felder benachbarter Bahnen verlaufen im wesentlichen unter 90° gegeneinander geneigt. Ein derart richtungsbezogener Schnitt und eine derartige Anordnung bewirkt gleichförmigere Belastung an den Hauptsäumen.As already mentioned, there is one that we have found useful Stretch fabric made from a stretch yarn warp and a conventional, practically inelastic weft. We prefer to cut the fabric at an angle to get fields where the warp runs diagonally across the field, like through the arrows in Fig. 1 indicated. In this way, both the panels of stretch fabric and the Move fields of ordinary fabric in a given path. The warp direction is preferably below practical 45 ° with respect to the main seam, and the chain of corresponding fields of adjacent tracks run essentially inclined at 90 ° to each other. Such a directional cut and such an arrangement causes more uniform loading on the main seams.
Wie in Fig. 2 zu erkennen, ist keine vollständige Abkehr im Aufbau der Quersäume hinsichtlich der Verbindung des Stretchgewebes des Feldes F mit dem gewöhnlichen Gewebe im Felde G durchStiche 10 erforderlich; wie Fig. 3 zeigt, ergibt sich auch keine vollständige Abweichung von dem üblichen Aufbau des Quersaums beim Verbinden des Stretchgewebes des Feldes D mit dem Stretchgewebe des Feldes E durch Stiche 11} und wie sich aus Fig. 4 entnehmen läßt, wird ein im wesentlichen üblicher EntlÜfturigsraum zum Verbinden des Stretchgewebes des Feldes D mit einem Band 12 durch Stiche 13 angewandt.As can be seen in FIG. 2, there is no complete departure from the Structure of the transverse seams with regard to the connection of the stretch fabric of the field F with the usual fabric in the field G through stitches 10 required; as Fig. 3 shows, results also no complete deviation from the usual structure of the transverse seam when connecting the stretch fabric of the field D with the stretch fabric of the field E by stitches 11} and how As can be seen from Fig. 4, an essentially common one becomes EntlÜfturigsraum for connecting the stretch fabric of the field D with a tape 12 by stitches 13 applied.
Der Aufbau des Hauptsaums H ergibt sich aus den Fig. 5 und 6, für den Felder benachbarter Bahnen um eine Tragleine L gefaltet und etwa durch Stiche It miteinander verbunden werden können. Der Rand K kann mit einer Verstärkung 15 und mit Verstärkungsstichen 16. zum Befestigen der Tragleinen L an dem Rand versehen werden.The structure of the main hem H can be seen in FIGS. 5 and 6, for which fields of adjacent strips can be folded around a suspension line L and connected to one another, for example, by stitches It. The edge K can be provided with a reinforcement 15 and with reinforcement stitches 16 for fastening the suspension lines L to the edge.
Bei einer üblichen Fallschirmkonstruktion sind die Tragleinen durch den Hauptsaum im allgemeinen kurzer als die Saumlänge, In a common parachute construction, the main seam means that the main lines are generally shorter than the length of the seam.
00 9840/142 A-00 9840/142 A-
so daß die Öffnungskräfte über das Tragnetz und nicht über den Hauptsaum übertragen werden. Bei Verwendung von Stretchgewebe für die Fallschirmkonstruktion bevorzugen wir die Anwendung von Tragleinen, die länger sind als der Hauptsaum, um eine ausgeglichene Längung zwischen den Stretchgewebe-Feldern und dem Hauptsaum herbeizuführen. Dieser Aufbau versetzt uns auch in die Lage, leichtere Tragleinen zu verwenden, weil sie geringere Kräfte zu übertragen haben als die Tragleinen in üblichen Konstruktionen.so that the opening forces are transmitted via the support net and not via the main seam. When using Stretch fabrics for parachute construction, we prefer the use of suspension lines that are longer than the main hem to create a balanced elongation between the Stretch fabric fields and the main hem. This structure also enables us to use lighter suspension lines to use because they transmit lower forces have than the suspension lines in common constructions.
Form, Grosse und Anordnung der hier beschriebenen und dargestellten Einzelelemente können vielfach verändert werden, ohne daß dadurch der Rahmen der Erfindung verlassen würde; die Erfindung wird durch die folgenden Patentansprüche definiert. The shape, size and arrangement of the individual elements described and illustrated here can be changed in many ways without departing from the scope of the invention; The invention will ined by the following claims de f.
-8- 0098A0/U2A-8- 0098A0 / U2A
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Cited By (2)
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US20210052962A1 (en) * | 2018-03-29 | 2021-02-25 | Shuttlestars B.V | Shuttlecock and Method of Manufacturing a Shuttlecock |
US11944885B2 (en) * | 2018-03-29 | 2024-04-02 | Shuttlestars B.V. | Shuttlecock and method of manufacturing a shuttlecock |
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