EP1353839B1 - Dispositif destine a faire varier le couple de chavirement d'un multicoque - Google Patents
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- B63B1/121—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls the hulls being interconnected rigidly comprising two hulls
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- B63B2015/0016—Masts characterized by mast configuration or construction
- B63B2015/005—Masts characterized by mast configuration or construction with means for varying mast position or orientation with respect to the hull
Definitions
- the present invention relates to a device for varying the capsizing torque of a multihull.
- gearbox reduction devices of this type are known for monohulls, they continue to be developed in order to allow their application to multihulls and to increase their performance, particularly with a view to greater safety. in navigation for this type of ship and many other benefits that will be described later.
- the purpose of the invention is to propose a device intended to vary the capsizing torque of a multihull in which the forces to be exerted by the crew during the straightening of the multihull are also minimized.
- the present invention relates to a device for varying the capsizing torque of a multihull consisting of at least two floats connected together by at least two beams respectively designated forward link beam and rear link beam, characterized in that it comprises a geometrical platform supporting a mast and a crew nacelle and in that said platform is slidably mounted transversal on the multihull to allow, depending on the balance sought by the crew, the movement of the mast and crew basket from one side to the other of the multihull.
- the geometric platform is provided with sliding means of the carriages type adapted to cooperate with a transverse guide rail mounted integrally on each of the beams of the multihull.
- the geometric platform also comprises means for its movement, of the hoist and listening type, cooperating with the floats of the multihull.
- the platform comprises a central habitable structure.
- the geometric platform comprises a transverse beam cooperating with the rear link beam and a mast located substantially in line with the front link beam.
- said platform comprises three attachment points arranged in an isosceles triangle whose base is parallel to the transverse beam of the platform, these three attachment points being each connected by a stay at the upper part of the mast thus ensuring proper maintenance of the latter.
- these three attachment points represent the ends of a star-shaped rigid structure whose junction zone of the branches corresponds to the positioning zone of the mast and of which two of the three attachment points are located on the transverse beam of the geometric platform.
- This star structure is advantageously covered with a trampoline ensuring the geometric platform the shape of an isosceles triangle.
- Another object of the present invention relates to a multihull consisting of at least two floats connected together by at least two beams respectively designated forward link beam and rear link beam equipped with a device for varying the capsizing torque according to the invention. any of the above characteristics.
- the lateral sliding means of the platform consist of a carriage disposed at the front of the platform substantially to the right of the mast cooperating with a guide rail mounted on the front link beam and two rear carriages cooperating between the beam of the platform and the rear link beam.
- the means for moving the platform on one side or the other of the ship consist of a fixed hoist with double pulley on each float designated left hoist and right hoist, a hoist central also double pulley secured to the beam of the mobile platform and a single-stranded listening arranged on the pulleys of the various hoists so that a force in one direction causes the displacement of the platform in the opposite direction.
- FIGS. 1 to 6 show the representation of a multihull, in this case a catamaran 12 consisting conventionally of two floats 9 coupled by two transverse link beams designated in the following respectively front link beam 6 and back 8.
- This catamaran 12 is advantageously equipped with a device 14 for varying its capsizing torque consisting of the veil force and the anti-drift force forces submitted on the boat when sailing.
- this device 14 comprises a geometrical platform 15 supporting a mast 1 and a crew nacelle 10, this platform 15 being mounted to slide transversely on the multihull 12 to allow, as a function of the balance sought by the crew, moving the mast 1 and the crew pod 10 from one side to the other of the multihull, thus increasing or decreasing the torque of forces tending to capsize the ship.
- this geometric platform 15 is provided with sliding means, described in more detail in the rest of the description, of the type of carriages 7 and 16 able to cooperate each with a rail.
- transverse guide not shown, mounted integral with each of the beams 6 and 8 of the multihull.
- the geometric platform 15 comprises a transverse beam 4 cooperating with the rear link beam 6 of the catamaran 12 and a mast 1 located substantially to the right of the front connecting beam 8 of the ship.
- said platform 15 has three attachment points A, B and C advantageously arranged in an isosceles triangle whose base is parallel to the transverse beam 4 of the platform 15, these three fixing points A, B and C being each connected by a stay 13 at the top of the mast 1.
- these three attachment points A, B and C represent the ends of a rigid star-shaped structure 3 whose junction zone of the branches corresponds to the positioning zone of the mast 1 and two of which B and C of the three attachment points are located on the transverse beam 4 of the geometric platform 15, as shown in Figures 2 to 4.
- This rigid star structure 3 further supports the arrangement symmetrically of a nacelle 10 or folding seats allowing the crew to sit, as shown in Figure 1.
- the geometrical platform 15 may assume different shapes, such as those shown diagrammatically in FIGS. 9 and 10, namely two perpendicular beams 17 and 18 or an arrangement of rigid beams 19 presenting the form of a rectangle separated by a longitudinal beam 20, one end of which constitutes one of the three attachment points for the stay cables 13.
- Each of these structures and the star structure 3 is further covered with a trampoline 21 to allow any movement of the crew.
- This trampoline 21 arranged on the structure 3 to form an isosceles triangle provides a significant displacement surface for the navigators compared to a conventional catamaran. It will also be noted that this displacement surface can be further increased by arranging a second trampoline 26 between the front and rear connecting beams 6.
- the platform 15 may also include a central habitable structure, not shown.
- the lateral sliding means of the platform 15 advantageously consist, as mentioned above, of a carriage 7 disposed at the front of the platform 15 substantially to the right of the mast 1 cooperating with a guide rail (not shown) mounted on the front link beam 8 and two rear carriages 16 cooperating between the beam 4 of the platform 15 and the rear link beam 6, as shown in Figures 7 and 8.
- the means for moving the platform 15 on one side or the other of the ship are, for example, consist of a fixed hoist with double pulley on each float 9 designated left hoist 22 and right hoist 23, a central hoist 24 also double pulley secured to the beam 4 of the mobile platform 15 and a single-stranded listening arrangement 25, as explained in FIG. 8, on the pulleys of the various hoists 22, 23 and 24 so that a force in one direction causes the platform 15 to move in the opposite direction.
- the crew usually composed of four people can decide, depending on the external conditions, that is to say the intensity of the wind, to move the platform laterally 15 by pulling on one sides of the listening 25 according to the desired direction of movement, thus displacing the center of gravity of the ship 12 and consequently resulting in a relief of the float 9 located in the wind see its exit from the water which reduces the surface of friction during weak wind. Conversely, it will increase the same float 9 during stronger wind, to find the balance allowing the multihull 12 to increase its speed while maintaining a large sail area.
- the device according to the present invention allows a displacement of the platform 15 by at least half of its width.
- the device according to the present invention mounted on a multihull namely a catamaran or a trimaran allows the use of this type of ship to a wider audience by making it more stable and more comfortable than a classic multihull.
- this device allows to adjust the weight / power / balance ratios, with the aim: to increase the power in the strong wind, to balance the weights according to the force of the wind, to increase the power in the wind low, to shift the center of gravity to allow self-straightening, to navigate comfortably, and to increase the safety of the crew.
- the mast 1 can comprise different sails without departing from the scope of the invention.
- the displacement of the geometric shape can be effected by means of hydraulic cylinders or the like.
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Description
- La présente invention concerne un dispositif destiné à faire varier le couple de chavirement d'un multicoque.
- Elle se rapporte également à un multicoque équipé de ce dispositif.
- On sait que les multicoques, c'est-à-dire les catamarans et trimarans, sont des navires qui restent, malgré les évolutions technologiques, peu sécurisants du fait de leur facilité au chavirement ce qui nécessite un certain niveau de connaissances du navigateur afin d'éviter une telle conséquence.
- La vitesse de ces bateaux comparée à celle des monocoques rend le chavirement encore plus dangereux. Par ailleurs, une fois chaviré, il devient très difficile pour l'équipage du bateau de le redresser.
- On connaît déjà dans l'état de la technique antérieure notamment par le brevet US 4,337,714, un dispositif permettant de réduire la gîte d'un monocoque afin d'améliorer notamment l'allure du bateau. Ce dispositif est constitué d'une piste rectiligne montée rigidement sur la coque et disposée transversalement par rapport à l'axe longitudinal de la coque sur laquelle est monté à coulissement un pied de mât. Ce pied de mât est apte à être déplacé d'un bord à l'autre de la coque au moyen d'une écoute guidée dans des poulies disposées de manière symétrique sur la coque du navire.
- Bien que les dispositifs de réduction de la gîte de ce type soient connus pour les monocoques, ils continuent de faire l'objet de développements visant à permettre leur application aux multicoques et à en augmenter les performances, notamment en vue d'une plus grande sécurité en navigation pour ce type de navire et encore de nombreux autres avantages qui seront décrits ultérieurement.
- Ainsi, l'invention a pour but de proposer un dispositif destiné à faire varier le couple de chavirement d'un multicoque dans lequel les efforts à exercer par l'équipage lors du redressage du multicoque sont également minimisés.
- A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif destiné à faire varier le couple de chavirement d'un multicoque constitué d'au moins deux flotteurs reliés ensemble par au moins deux poutres désignées respectivement poutre de liaison avant et poutre de liaison arrière, caractérisé en ce qu'il comporte une plate-forme géométrique supportant une mâture et une nacelle d'équipage et en ce que la dite plate-forme est montée à coulissement transversal sur le multicoque pour permettre, en fonction de l'équilibre recherché par l'équipage, le déplacement de la mâture et de la nacelle d'équipage d'un bord à l'autre du multicoque.
- On comprend donc déjà que le coulissement latéral de la plate-forme va permettre de déplacer le centre de gravité du bateau. Un tel déplacement pourra notamment permettre de déplacer le pied de la mâture sensiblement au niveau d'un des flotteurs dans un sens et dans l'autre.
- Suivant une autre caractéristique de l'invention, la plate-forme géométrique est munie de moyens de coulissement du type chariots aptes à coopérer avec un rail de guidage transversal monté solidaire sur chacune des poutres du multicoque.
- Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, la plate-forme géométrique comporte également des moyens permettant son déplacement, du type palan et écoute, coopérant avec les flotteurs du multicoque.
- On comprend que ces moyens constitueront une fonctionnalité nouvelle pour le navigateur par rapport à un multicoque classique, lui permettant d'appréhender des sensations de navigation différentes.
- Selon un mode de réalisation particulier, la plate-forme comporte une structure habitable centrale.
- Suivant une autre caractéristique de l'invention, la plate-forme géométrique comporte une poutre transversale coopérant avec la poutre de liaison arrière et une mâture située sensiblement au droit de la poutre de liaison avant.
- Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, ladite plate-forme comporte trois points de fixation disposés selon un triangle isocèle dont la base est parallèle à la poutre transversale de la plate-forme, ces trois points de fixation étant reliés chacun par un hauban à la partie supérieure de la mâture assurant ainsi un maintien adéquat de cette dernière.
- Selon un mode de réalisation particulier, ces trois points de fixation représentent les extrémités d'une structure rigide en forme d'étoile dont la zone de jonction des branches correspond à la zone de positionnement de la mâture et dont deux des trois points de fixation sont situés sur la poutre transversale de la plate-forme géométrique. Cette structure en étoile est avantageusement recouverte d'un trampoline assurant à la plate-forme géométrique la forme d'un triangle isocèle.
- Un autre objet de la présente invention concerne un multicoque constitué d'au moins deux flotteurs reliés ensemble par au moins deux poutres désignées respectivement poutre de liaison avant et poutre de liaison arrière équipé d'un dispositif destiné à faire varier le couple de chavirement selon l'une quelconque des caractéristiques susmentionnées.
- Suivant une caractéristique avantageuse de l'invention, les moyens de coulissement latéral de la plate-forme sont constitués d'un chariot disposé à l'avant de la plate-forme sensiblement au droit de la mâture coopérant avec un rail de guidage monté sur la poutre de liaison avant et de deux chariots arrière coopérant entre la poutre de la plate-forme et la poutre de liaison arrière.
- Toujours selon l'invention, les moyens de déplacement de la plate-forme d'un côté ou de l'autre du navire sont constitués d'un palan fixe à double poulie sur chaque flotteur désigné palan gauche et palan droit, d'un palan central également à double poulie solidaire de la poutre de la plate-forme mobile et d'une écoute à un seul brin agencé sur les poulies des différents palans de telle sorte qu'un effort dans un sens entraîne le déplacement de la plate-forme dans le sens opposé.
- Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, en se référant aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une vue de côté d'un catamaran équipé d'un dispositif selon la présente invention,
- les figures 2 à 4 sont des vues de dessus du catamaran de la figure 1 respectivement en position normale, en position extrême à droite et en position extrême à gauche du dispositif selon l'invention,
- les figures 5 et 6 sont des vues de face suivant respectivement les positions des figures 2 et 4,
- la figure 7 est une vue en perspective schématique d'un catamaran équipé d'un dispositif selon la présente invention,
- la figure 8 est une vue arrière schématique du catamaran selon la figure 1 sur laquelle est schématisé un mécanisme de déplacement du dispositif, et
- les figures 9 et 10 sont des vues de dessus de variantes de réalisation du dispositif.
- Il est précisé que les termes « avant », « arrière », « gauche » et « droite » utilisés dans la suite de la description sont établis en référence au sens de déplacement du navire 12.
- On peut voir sur les figures 1 à 6, la représentation d'un multicoque en l'occurrence d'un catamaran 12 constitué de manière classique de deux flotteurs 9 accouplés par deux poutres de liaison transversales désignées dans la suite respectivement poutre de liaison avant 6 et arrière 8.
- Ce catamaran 12 est avantageusement équipé d'un dispositif 14 destiné à faire varier son couple de chavirement constitué de la force vélique et de la force anti-dérive, forces soumises sur le bateau lorsqu'il navigue à la voile. A cet effet, selon la présente invention ce dispositif 14 comporte une plate-forme géométrique 15 supportant une mâture 1 et une nacelle d'équipage 10, cette plate-forme 15 étant montée à coulissement transversal sur le multicoque 12 pour permettre, en fonction de l'équilibre recherché par l'équipage, le déplacement de la mâture 1 et de la nacelle d'équipage 10 d'un bord à l'autre du multicoque, augmentant ou diminuant ainsi le couple de forces tendant à faire chavirer le navire.
- Selon un mode de réalisation représenté schématiquement aux figures 7 et 8, cette plate-forme géométrique 15 est munie de moyens de coulissement, décrits plus en détail dans la suite de la description, du type chariots 7 et 16 aptes à coopérer chacun avec un rail de guidage transversal, non représenté, monté solidaire sur chacune des poutres 6 et 8 du multicoque.
- Selon un mode de réalisation préférentiel, la plate-forme géométrique 15 comporte une poutre transversale 4 coopérant avec la poutre de liaison arrière 6 du catamaran 12 et une mâture 1 située sensiblement au droit de la poutre de liaison avant 8 du navire.
- Afin d'assurer un maintien adéquat de la mâture 1, ladite plate-forme 15 comporte trois points de fixation A, B et C disposés avantageusement selon un triangle isocèle dont la base est parallèle à la poutre transversale 4 de la plate-forme 15, ces trois points de fixation A, B et C étant reliés chacun par un hauban 13 à la partie supérieure de la mâture 1.
- En outre, on constatera que de manière préférentielle ces trois points de fixation A, B et C représentent les extrémités d'une structure rigide 3 en forme d'étoile dont la zone de jonction des branches correspond à la zone de positionnement de la mâture 1 et dont deux B et C des trois points de fixation sont situés sur la poutre transversale 4 de la plate-forme géométrique 15, comme représenté sur les figures 2 à 4.
- Cette structure rigide 3 en étoile supporte en outre l'agencement de manière symétrique d'une nacelle 10 ou de strapontins permettant à l'équipage de s'asseoir, comme visible sur la figure 1.
- On constate sans sortir du cadre de l'invention que la plate-forme géométrique 15 peut revêtir différentes formes telles que celles schématisées sur les figures 9 et 10, à savoir deux poutres perpendiculaires 17 et 18 ou encore un agencement de poutres rigides 19 présentant la forme d'un rectangle séparé par une poutre longitudinale 20 dont l'une des extrémités constitue l'un A des trois points de fixation pour les haubans 13.
- Chacune de ces structures ainsi que la structure 3 en étoile est en outre recouverte d'un trampoline 21 afin de permettre les déplacements éventuels de l'équipage. Ce trampoline 21 agencé sur la structure 3 afin de former un triangle isocèle offre une surface de déplacement importante pour les navigateurs par rapport à un catamaran classique. On notera également que cette surface de déplacement peut encore être augmentée en disposant entre les poutres de liaison avant 8 et arrière 6 un second trampoline 26.
- Selon encore une autre variante de réalisation non représentée, la plate-forme 15 peut comporter également une structure habitable centrale, non représentée.
- Les moyens de coulissement latéral de la plate-forme 15 sont constitués avantageusement, comme mentionné ci-dessus, d'un chariot 7 disposé à l'avant de la plate-forme 15 sensiblement au droit de la mâture 1 coopérant avec un rail de guidage (non représenté) monté sur la poutre de liaison avant 8 et de deux chariots arrière 16 coopérant entre la poutre 4 de la plate-forme 15 et la poutre de liaison arrière 6, comme visible sur les figures 7 et 8.
- Les moyens de déplacement de la plate-forme 15 d'un côté ou de l'autre du navire sont, par exemple, constitués d'un palan fixe à double poulie sur chaque flotteur 9 désigné palan gauche 22 et palan droit 23, d'un palan central 24 également à double poulie solidaire de la poutre 4 de la plate-forme mobile 15 et d'une écoute 25 à un seul brin agencée, comme explicité sur la figure 8, sur les poulies des différents palans 22, 23 et 24 de telle sorte qu'un effort dans un sens entraîne le déplacement de la plate-forme 15 dans le sens opposé.
- Le fonctionnement du dispositif destiné à faire varier le couple de chavirement d'un multicoque ressort déjà de la description qui en a été faite ci-dessus et va être maintenant expliqué en relation avec les figures 1 à 10.
- Lors de la navigation, l'équipage composé généralement de quatre personnes peut décider, en fonction des conditions extérieures, c'est-à-dire de l'intensité du vent, de déplacer latéralement la plate-forme 15 en tirant sur l'un des côtés de l'écoute 25 suivant le sens désiré du déplacement, déplaçant ainsi le centre de gravité du navire 12 et entraînant par voie de conséquence un allégement du flotteur 9 situé au vent voir sa sortie de l'eau ce qui diminue la surface de frottement lors de vent faible. Inversement, il alourdira ce même flotteur 9 lors de vent plus fort, afin de trouver l'équilibre permettant au multicoque 12 d'augmenter sa vitesse tout en conservant une surface de voile importante.
- Ainsi en déplaçant la plate-forme 15 et par conséquent la mâture 1 et l'équipage, le centre de gravité est déplacé de sorte que le couple de chavirement se retrouve modulable. Les probabilités de chavirement d'un tel navire se retrouvent largement diminuées au profit d'une sécurité nettement améliorée.
- En outre, lors d'un éventuel chavirement, le déplacement latéral de la plate-forme 15 et donc de la mâture 1 permet de positionner le centre de gravité du bateau équipé d'un tel dispositif au-dessus de la poussée d'Archimède, annulant par voie de conséquence le couple de chavirement. Par un tel déplacement, un navigateur novice aura une plus grande aisance à redresser son bateau.
- On notera que le dispositif selon la présente invention permet un déplacement de la plate-forme 15 d'au moins la moitié de sa largeur.
- On comprend que le dispositif selon la présente invention monté sur un multicoque à savoir un catamaran ou un trimaran permet l'utilisation de ce type de navire à un plus large public en le rendant plus stable et plus confortable qu'un multicoque classique.
- En outre, ce dispositif permet d'ajuster les rapports poids /puissance/équilibre, dans le but : d'augmenter la puissance dans le vent fort, d'équilibrer les poids suivant la force du vent, d'augmenter la puissance dans le vent faible, de déplacer le centre de gravité pour permettre un auto-redressage, de naviguer confortablement, et d'augmenter la sécurité de l'équipage.
- Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec un mode de réalisation particulier elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits.
- C'est ainsi que la mâture 1 peut comprendre différentes voiles sans sortir du cadre de l'invention. De même, le déplacement de la forme géométrique peut s'effectuer par l'intermédiaire de vérins hydraulique ou analogue.
Claims (11)
- Dispositif destiné à faire varier le couple de chavirement d'un multicoque (12) constitué d'au moins deux flotteurs (9) reliés ensemble par au moins deux poutres désignées respectivement poutre de liaison avant (8) et poutre de liaison arrière (6), caractérisé en ce qu'il comporte une plate-forme géométrique (15) supportant une mâture (1) et une nacelle d'équipage (10) et en ce que la dite plate-forme (15) est montée à coulissement transversal sur le multicoque (12) pour permettre, en fonction de l'équilibre recherché par l'équipage, le déplacement de la mâture (1) et de la nacelle d'équipage (10) d'un bord à l'autre du multicoque (12).
- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plate-forme géométrique (15) est munie de moyens de coulissement (7, 16) du type chariots aptes à coopérer avec un rail de guidage transversal monté solidaire sur chacune des poutres (6, 8) du multicoque.
- Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la plate-forme géométrique (15) comporte également des moyens (22, 23, 24 et 25) permettant son déplacement du type palan et écoute coopérant avec les flotteurs (9) du multicoque (12).
- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la plate-forme (15) comporte une structure habitable centrale.
- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la plate-forme géométrique (15) comporte une poutre transversale (4) coopérant avec la poutre de liaison arrière (6) et une mâture (1) située sensiblement au droit de la poutre de liaison avant (8).
- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite plate-forme (15) comporte trois points de fixation (A, B et C) disposés selon un triangle isocèle dont la base est parallèle à la poutre transversale (4) de la plate-forme (15), ces trois points de fixation (A, B et C) étant reliés chacun par un hauban (13) à la partie supérieure de la mâture (1) assurant ainsi un maintien adéquat cette dernière (1).
- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les trois points de fixation (A, B et C) représentent les extrémités d'une structure rigide (3) en forme d'étoile dont la zone de jonction des branches correspond à la zone de positionnement de la mâture (1) et dont deux (B et C) des trois points de fixation sont situés sur la poutre transversale (4) de la plate-forme géométrique (15).
- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la structure (3) en étoile est recouverte d'un trampoline (21) assurant à la plate-forme géométrique la forme d'un triangle isocèle.
- Multicoque constitué d'au moins deux flotteurs reliés ensemble par au moins deux poutres désignées respectivement poutre de liaison avant et poutre de liaison arrière équipé d'un dispositif destiné à faire varier le couple de chavirement selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.
- Multicoque selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens de coulissement latéral de la plate-forme (15) sont constitués d'un chariot (7) disposé à l'avant de la plate-forme (15) sensiblement au droit de la mâture (1) coopérant avec un rail de guidage monté sur la poutre de liaison avant (8) et de deux chariots arrière (16) coopérant entre la poutre (4) de la plate-forme (15) et la poutre de liaison arrière (6).
- Multicoque selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que les moyens de déplacement de la plate-forme (15) d'un côté ou de l'autre du navire sont constitués d'un palan fixe à double poulie sur chaque flotteur (9) désigné palan gauche (22) et palan droit (23), d'un palan central (24) également à double poulie solidaire de la poutre (4) de la plate-forme mobile (15) et d'une écoute (25) à un seul brin agencé sur les poulies des différents palans (22, 23 et 24) de telle sorte qu'un effort dans un sens entraîne le déplacement de la plate-forme (15) dans le sens opposé.
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