JP3158164B2 - 水槽内垂直移動試験方法および装置 - Google Patents
水槽内垂直移動試験方法および装置Info
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- JP3158164B2 JP3158164B2 JP12498293A JP12498293A JP3158164B2 JP 3158164 B2 JP3158164 B2 JP 3158164B2 JP 12498293 A JP12498293 A JP 12498293A JP 12498293 A JP12498293 A JP 12498293A JP 3158164 B2 JP3158164 B2 JP 3158164B2
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- water
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水槽内で水中航走体等
の供試体を垂直に移動させて試験を行なうための方法お
よび装置に関する。
の供試体を垂直に移動させて試験を行なうための方法お
よび装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】水槽内で水中航走体等の供試体について
音響計測を行なう場合、供試体が水槽内を水平に自走す
る方式では、推進器の雑音により計測を妨げられるた
め、正確な音響計測が行なえず、また供試体を水槽縁部
に沿って走行する電車等で曳引する方式でも、電車の騒
音の影響を受けるという問題点がある。そこで、供試体
を水槽内で上下方向に向けて、その浮上沈降を利用し音
響計測を行なうことが行なわれているが、通常の水槽で
は十分な浮上沈降距離が得られないので、海や湖などで
試験を行なったり、水深の大きい特殊な水槽を用いたり
することが行なわれている。
音響計測を行なう場合、供試体が水槽内を水平に自走す
る方式では、推進器の雑音により計測を妨げられるた
め、正確な音響計測が行なえず、また供試体を水槽縁部
に沿って走行する電車等で曳引する方式でも、電車の騒
音の影響を受けるという問題点がある。そこで、供試体
を水槽内で上下方向に向けて、その浮上沈降を利用し音
響計測を行なうことが行なわれているが、通常の水槽で
は十分な浮上沈降距離が得られないので、海や湖などで
試験を行なったり、水深の大きい特殊な水槽を用いたり
することが行なわれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、海や湖で供
試体の浮上沈降試験を行なう方式では、計測作業が大が
かりになるほか、天候に左右されるという問題点があ
る。また、水深の大きい水槽や柱状水槽のごとき特殊水
槽は、建設費が著しく高価になるという問題点がある。
本発明は、上述の諸問題の解消をはかろうとするもの
で、通常の水槽を用いながら供試体の垂直移動試験を長
い垂直移動距離で精度よく、しかも低コストで容易に行
なえるようにした方法および装置を提供することを目的
とする。
試体の浮上沈降試験を行なう方式では、計測作業が大が
かりになるほか、天候に左右されるという問題点があ
る。また、水深の大きい水槽や柱状水槽のごとき特殊水
槽は、建設費が著しく高価になるという問題点がある。
本発明は、上述の諸問題の解消をはかろうとするもの
で、通常の水槽を用いながら供試体の垂直移動試験を長
い垂直移動距離で精度よく、しかも低コストで容易に行
なえるようにした方法および装置を提供することを目的
とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明の水槽内垂直移動試験方法は、水槽内で供試
体を垂直方向に移動させて試験を行なうのに際し、上端
が閉塞され下端が上記水槽の水面下に開いた筒状体を用
いて、同筒状体の内部に上記水槽の水面よりも高いレベ
ルまで水を満たした状態とし、ついで上記筒状体内の水
面から上記水槽底面までの水深を利用して上記供試体の
垂直移動試験を行なうことを特徴としている。
め、本発明の水槽内垂直移動試験方法は、水槽内で供試
体を垂直方向に移動させて試験を行なうのに際し、上端
が閉塞され下端が上記水槽の水面下に開いた筒状体を用
いて、同筒状体の内部に上記水槽の水面よりも高いレベ
ルまで水を満たした状態とし、ついで上記筒状体内の水
面から上記水槽底面までの水深を利用して上記供試体の
垂直移動試験を行なうことを特徴としている。
【０００５】また、本発明の水槽内垂直移動試験装置
は、水中における供試体の垂直移動試験を行なうべく、
水槽と、同水槽内に立設される筒状体とをそなえ、同筒
状体の上端が閉塞されるとともに同筒状体の下端が上記
水槽の水面下に開口し、同筒状体内に上記水槽内の水面
よりも高いレベルまで水を満たす手段として、同筒状体
を上記水槽内に水没させた状態から水面上方へ移動させ
る筒状体上昇装置が設けられたことを特徴としている。
は、水中における供試体の垂直移動試験を行なうべく、
水槽と、同水槽内に立設される筒状体とをそなえ、同筒
状体の上端が閉塞されるとともに同筒状体の下端が上記
水槽の水面下に開口し、同筒状体内に上記水槽内の水面
よりも高いレベルまで水を満たす手段として、同筒状体
を上記水槽内に水没させた状態から水面上方へ移動させ
る筒状体上昇装置が設けられたことを特徴としている。
【０００６】さらに、本発明の水槽内垂直移動試験装置
は、水中における供試体の垂直移動試験を行なうべく、
水槽と、同水槽内に立設される筒状体とをそなえ、同筒
状体の上端が閉塞されるとともに同筒状体の下端が上記
水槽の水面下に開口し、同筒状体内に上記水槽内の水面
よりも高いレベルまで水を満たす手段として、同筒状体
の頂部に、同筒状体内部の空気を排出するための真空ポ
ンプが接続されていることを特徴としている。
は、水中における供試体の垂直移動試験を行なうべく、
水槽と、同水槽内に立設される筒状体とをそなえ、同筒
状体の上端が閉塞されるとともに同筒状体の下端が上記
水槽の水面下に開口し、同筒状体内に上記水槽内の水面
よりも高いレベルまで水を満たす手段として、同筒状体
の頂部に、同筒状体内部の空気を排出するための真空ポ
ンプが接続されていることを特徴としている。
【０００７】
【作用】上述の本発明の水槽内垂直移動試験方法では、
まず水槽内に筒状体を立てて同筒状体の内部の水面の高
さが上水槽内の水面よりも高いレベルになるようにセッ
トする操作が行なわれる。ついで水中航走体等の供試体
を上下方向に向けるようにセットし、上記筒状体内の水
面から上記水槽底面までの深い水深を利用して、上記供
試体を浮上または沈降させながら音響計測等の試験が行
なわれる。また前述の本発明の水槽内垂直移動試験装置
では、筒状体上昇装置をそなえている場合、同装置を用
いて水槽内の筒状体に水槽の水面よりも高いレベルまで
水を満たす際に、まず筒状体を、その閉塞端が上方へ向
き開口端が下方へ向くようにした水没状態にセットす
る。すなわち、筒状体内部に水を満たした水没状態にす
る。
まず水槽内に筒状体を立てて同筒状体の内部の水面の高
さが上水槽内の水面よりも高いレベルになるようにセッ
トする操作が行なわれる。ついで水中航走体等の供試体
を上下方向に向けるようにセットし、上記筒状体内の水
面から上記水槽底面までの深い水深を利用して、上記供
試体を浮上または沈降させながら音響計測等の試験が行
なわれる。また前述の本発明の水槽内垂直移動試験装置
では、筒状体上昇装置をそなえている場合、同装置を用
いて水槽内の筒状体に水槽の水面よりも高いレベルまで
水を満たす際に、まず筒状体を、その閉塞端が上方へ向
き開口端が下方へ向くようにした水没状態にセットす
る。すなわち、筒状体内部に水を満たした水没状態にす
る。
【０００８】このようにするためには、例えば筒状体を
一旦水槽内で水平に倒して満水させてから、同筒状体の
閉塞端を上方へ向かせるように引き起こせばよい。また
筒状体を水没状態にセットするための手段として同筒状
体の上端閉塞部にバルブを設け、同バルブの開放により
筒状体内の空気を抜きながら同筒状体を水槽内へ沈下さ
せてゆき、その沈下後に上記バルブを閉じるようにして
もよい。ついで筒状体を筒状体上昇装置により水面上方
へ上昇させ、その下端開口は水面下に保つと、同筒状体
の上端は閉塞されているため、同筒状体内の水面は水槽
水面に対し相対的に上昇し水槽水面よりも高いレベルに
なる。
一旦水槽内で水平に倒して満水させてから、同筒状体の
閉塞端を上方へ向かせるように引き起こせばよい。また
筒状体を水没状態にセットするための手段として同筒状
体の上端閉塞部にバルブを設け、同バルブの開放により
筒状体内の空気を抜きながら同筒状体を水槽内へ沈下さ
せてゆき、その沈下後に上記バルブを閉じるようにして
もよい。ついで筒状体を筒状体上昇装置により水面上方
へ上昇させ、その下端開口は水面下に保つと、同筒状体
の上端は閉塞されているため、同筒状体内の水面は水槽
水面に対し相対的に上昇し水槽水面よりも高いレベルに
なる。
【０００９】水槽内における筒状体の閉塞端に真空ポン
プを接続した装置では、同筒状体の上方へ向けた閉塞端
の位置を水槽水面よりも十分に高い位置に保つととも
に、同筒状体の開口端を水槽水面に没入させた状態にセ
ットしてから、上記真空ポンプで筒状体内の空気を抜く
ことにより、水槽内の水が上記筒状体の内部へ浸入し同
筒状体内に水槽水面よりも高いレベルの水面を形成する
ようになる。このように、筒状体上昇装置または真空ポ
ンプを用いて、水槽内に立設された筒状体の内部の水面
が水槽水面よりも高いレベルに設定された後、筒状体内
の水面から水槽底面までの深い水深を利用して、供試体
の浮上または沈降による所要の試験が行なわれる。
プを接続した装置では、同筒状体の上方へ向けた閉塞端
の位置を水槽水面よりも十分に高い位置に保つととも
に、同筒状体の開口端を水槽水面に没入させた状態にセ
ットしてから、上記真空ポンプで筒状体内の空気を抜く
ことにより、水槽内の水が上記筒状体の内部へ浸入し同
筒状体内に水槽水面よりも高いレベルの水面を形成する
ようになる。このように、筒状体上昇装置または真空ポ
ンプを用いて、水槽内に立設された筒状体の内部の水面
が水槽水面よりも高いレベルに設定された後、筒状体内
の水面から水槽底面までの深い水深を利用して、供試体
の浮上または沈降による所要の試験が行なわれる。
【００１０】
【実施例】以下、図面により本発明の実施例について説
明すると、本発明の水槽内垂直移動試験方法では、図１
に示すように、水槽１内で水中航走体の模型としての供
試体４を垂直方向に移動させて試験を行なうのに際し、
上端が閉塞され下端が水槽１の水面下に開いた筒状体２
を用いて、同筒状体２の内部に水槽水面よりも高いレベ
ル２Ｗまで水を満たした状態とし、ついで筒状体２内の
水面２Ｗから水槽底面までの深い水深を利用して、供試
体４の垂直移動（図１では符号４′で示す位置からの沈
降）の試験を行なうようにする。この試験の目的は、水
中航走体に搭載されるソナー等の音響機器に対し、水流
等によりノイズがどの程度の影響を与えるかを調べるこ
とにあり、図２に示すように、供試体４の頭部表面にソ
ナー等の音響機器に対応した複数の音響センサ９が装備
されている。
明すると、本発明の水槽内垂直移動試験方法では、図１
に示すように、水槽１内で水中航走体の模型としての供
試体４を垂直方向に移動させて試験を行なうのに際し、
上端が閉塞され下端が水槽１の水面下に開いた筒状体２
を用いて、同筒状体２の内部に水槽水面よりも高いレベ
ル２Ｗまで水を満たした状態とし、ついで筒状体２内の
水面２Ｗから水槽底面までの深い水深を利用して、供試
体４の垂直移動（図１では符号４′で示す位置からの沈
降）の試験を行なうようにする。この試験の目的は、水
中航走体に搭載されるソナー等の音響機器に対し、水流
等によりノイズがどの程度の影響を与えるかを調べるこ
とにあり、図２に示すように、供試体４の頭部表面にソ
ナー等の音響機器に対応した複数の音響センサ９が装備
されている。
【００１１】そして、音響センサ９に接続されたアンプ
10や、同アンプ10に接続された記録器11ならびに電源12
が、供試体４内に搭載される。なお、供試体４は安定板
６によって安定した状態で沈降または浮上（図３，４参
照）し、音響センサ９は水流７に生じる乱れとしての渦
８などにより発生した水中音を感知する。この水中音が
大きいと水中航走体のソナーは他から来るレベルの低い
音は聴こえなくなり、音響機器としての性能が低下する
ことになる。供試体４の浮上沈降の距離はできるだけ大
きくとりたいが、通常の水槽では水深が５〜６ｍ程度な
ので、供試体の昇降速度は、その浮力や重量等によるも
のの、せいぜい３〜５ｍ/sec 程度である。これに対し
本実施例のように筒状体２を用いて水深を大きくする
と、供試体４の昇降速度を上記速度の1.4倍にすること
ができ、高速の水中航走体に対応した試験を行なうこと
ができる。
10や、同アンプ10に接続された記録器11ならびに電源12
が、供試体４内に搭載される。なお、供試体４は安定板
６によって安定した状態で沈降または浮上（図３，４参
照）し、音響センサ９は水流７に生じる乱れとしての渦
８などにより発生した水中音を感知する。この水中音が
大きいと水中航走体のソナーは他から来るレベルの低い
音は聴こえなくなり、音響機器としての性能が低下する
ことになる。供試体４の浮上沈降の距離はできるだけ大
きくとりたいが、通常の水槽では水深が５〜６ｍ程度な
ので、供試体の昇降速度は、その浮力や重量等によるも
のの、せいぜい３〜５ｍ/sec 程度である。これに対し
本実施例のように筒状体２を用いて水深を大きくする
と、供試体４の昇降速度を上記速度の1.4倍にすること
ができ、高速の水中航走体に対応した試験を行なうこと
ができる。
【００１２】次に、本発明の水槽内垂直移動試験装置の
実施例について説明すると、その装置としては図３に示
すように、上端が閉塞され下端が開口した筒状体２と、
筒状体上昇装置としてのクレーン３または図示しない押
上げ装置（ジャッキ）が設けられる。また水槽１内に筒
状体２を水没させる手段としては、同筒状体２を水槽１
内の水面下で一旦横倒しにして内部に満水させてから引
き起こし、符号２′で示す水没状態にすることもできる
が、図３に示すように筒状体２の上端閉塞部にバルブ２
ａを設けて、同バルブ２ａの開放により筒状体２内の空
気を自然に抜きながら同筒状体２を沈下させてゆき水没
状態２′とすることもできる。
実施例について説明すると、その装置としては図３に示
すように、上端が閉塞され下端が開口した筒状体２と、
筒状体上昇装置としてのクレーン３または図示しない押
上げ装置（ジャッキ）が設けられる。また水槽１内に筒
状体２を水没させる手段としては、同筒状体２を水槽１
内の水面下で一旦横倒しにして内部に満水させてから引
き起こし、符号２′で示す水没状態にすることもできる
が、図３に示すように筒状体２の上端閉塞部にバルブ２
ａを設けて、同バルブ２ａの開放により筒状体２内の空
気を自然に抜きながら同筒状体２を沈下させてゆき水没
状態２′とすることもできる。
【００１３】ついで水没状態の筒状体２′をクレーン３
で水槽水面１Ｗよりも上方へ吊り上げてゆき、筒状体２
の下端開口は水槽水面１Ｗの下方に保つようにすると、
筒状体２の内部の水面２Ｗは水槽水面１Ｗよりも高いレ
ベルになる。本発明の水槽内垂直移動試験装置の他の実
施例では、図４に示すように、上端が閉塞され下端が開
口した筒状体２と、同筒状体２の頂部に空気排出管13お
よびバルブ５を介して接続された真空ポンプ３ａとが設
けられ、筒状体２は水槽１の水面１Ｗよりも上方の固定
床14に固定される。そして、筒状体２の下端開口は水面
１Ｗよりも下方に保たれる。
で水槽水面１Ｗよりも上方へ吊り上げてゆき、筒状体２
の下端開口は水槽水面１Ｗの下方に保つようにすると、
筒状体２の内部の水面２Ｗは水槽水面１Ｗよりも高いレ
ベルになる。本発明の水槽内垂直移動試験装置の他の実
施例では、図４に示すように、上端が閉塞され下端が開
口した筒状体２と、同筒状体２の頂部に空気排出管13お
よびバルブ５を介して接続された真空ポンプ３ａとが設
けられ、筒状体２は水槽１の水面１Ｗよりも上方の固定
床14に固定される。そして、筒状体２の下端開口は水面
１Ｗよりも下方に保たれる。
【００１４】上述の装置では、バルブ５を開き真空ポン
プ３ａで筒状体２内の空気を抜いてゆくことにより、同
筒状体２内に水槽１の水を浸入させ、その水面２Ｗを水
槽１の水面１Ｗよりも高いレベルに設定することができ
る。上述のごとく、筒状体上昇装置としてのクレーン３
や真空ポンプ３ａを用いて、水槽１内に立設された筒状
体２の内部の水面２Ｗが水槽水面１Ｗよりも高いレベル
に設定された後、筒状体２内の水面２Ｗから水槽１の底
面までの深い水深を利用して、供試体４の浮上または沈
降による所要の試験が行なわれる。
プ３ａで筒状体２内の空気を抜いてゆくことにより、同
筒状体２内に水槽１の水を浸入させ、その水面２Ｗを水
槽１の水面１Ｗよりも高いレベルに設定することができ
る。上述のごとく、筒状体上昇装置としてのクレーン３
や真空ポンプ３ａを用いて、水槽１内に立設された筒状
体２の内部の水面２Ｗが水槽水面１Ｗよりも高いレベル
に設定された後、筒状体２内の水面２Ｗから水槽１の底
面までの深い水深を利用して、供試体４の浮上または沈
降による所要の試験が行なわれる。
【００１５】
【発明の効果】以上、詳述したように本発明によれば次
のような効果が得られる。 (1) 本発明の方法では水槽内に付加的にそなえた筒状体
を用いることにより、水槽水面よりも高いレベルの筒状
体内の水面から水槽底面までの深い水深を利用して、供
試体の垂直移動試験を高い精度で、しかも低コストで容
易に行なえるようになる。 (2) 本発明の筒状体上昇装置をそなえた水槽内垂直移動
試験装置では、水槽内に水没させた筒状体を水槽水面よ
りも上方へ上昇させるという簡単な操作で筒状体内の水
面を水槽水面よりも高いレベルに設定することができ、
通常の水槽を用いながら供試体の垂直移動距離を長くし
て、精度よく低コストで供試体の垂直移動試験を行なう
ことができる。 (3) 本発明の筒状体頂部に真空ポンプを接続された水槽
内垂直移動試験装置では、真空ポンプで筒状体内の空気
を吸引するだけで同筒状体内に水槽内の水を浸入させ、
同筒状体内の水面を水槽水面より高いレベルに設定する
ことができ、この場合も通常の水槽を用いながら供試体
の垂直移動距離を長くして、精度よく低コストで供試体
の垂直移動試験を行なうことができる。
のような効果が得られる。 (1) 本発明の方法では水槽内に付加的にそなえた筒状体
を用いることにより、水槽水面よりも高いレベルの筒状
体内の水面から水槽底面までの深い水深を利用して、供
試体の垂直移動試験を高い精度で、しかも低コストで容
易に行なえるようになる。 (2) 本発明の筒状体上昇装置をそなえた水槽内垂直移動
試験装置では、水槽内に水没させた筒状体を水槽水面よ
りも上方へ上昇させるという簡単な操作で筒状体内の水
面を水槽水面よりも高いレベルに設定することができ、
通常の水槽を用いながら供試体の垂直移動距離を長くし
て、精度よく低コストで供試体の垂直移動試験を行なう
ことができる。 (3) 本発明の筒状体頂部に真空ポンプを接続された水槽
内垂直移動試験装置では、真空ポンプで筒状体内の空気
を吸引するだけで同筒状体内に水槽内の水を浸入させ、
同筒状体内の水面を水槽水面より高いレベルに設定する
ことができ、この場合も通常の水槽を用いながら供試体
の垂直移動距離を長くして、精度よく低コストで供試体
の垂直移動試験を行なうことができる。
【図１】本発明の一実施例としての水槽内垂直移動試験
方法の要領を示す模式図である。
方法の要領を示す模式図である。
【図２】供試体を模式的に示す断面図である。
【図３】本発明の一実施例としての水槽内垂直移動試験
装置を模式的に示す断面図である。
装置を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明の他の実施例としての水槽内垂直移動試
験装置を模式的に示す断面図である。
験装置を模式的に示す断面図である。
１ 水槽 １Ｗ 水槽水面 ２,２′ 筒状体 ２ａ バルブ ２Ｗ 筒状体内の水面 ３ 筒状体上昇装置としてのクレーン ３ａ 真空ポンプ ４，４′ 供試体 ５ バルブ ６ 安定板 ７ 水流 ８ 渦 ９ 音響センサ 10 アンプ 11 記録器 12 電源 13 空気排出管 14 固定床
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01M 10/00
Claims (3)
- 【請求項１】 水槽内で供試体を垂直方向に移動させて
試験を行なうのに際し、上端が閉塞され下端が上記水槽
の水面下に開いた筒状体を用いて、同筒状体の内部に上
記水槽の水面よりも高いレベルまで水を満たした状態と
し、ついで上記筒状体内の水面から上記水槽底面までの
水深を利用して上記供試体の垂直移動試験を行なうこと
を特徴とする、水槽内垂直移動試験方法。 - 【請求項２】 水中における供試体の垂直移動試験を行
なうべく、水槽と、同水槽内に立設される筒状体とをそ
なえ、同筒状体の上端が閉塞されるとともに同筒状体の
下端が上記水槽の水面下に開口し、同筒状体内に上記水
槽内の水面よりも高いレベルまで水を満たす手段とし
て、同筒状体を上記水槽内に水没させた状態から水面上
方へ移動させる筒状体上昇装置が設けられたことを特徴
とする、水槽内垂直移動試験装置。 - 【請求項３】 水中における供試体の垂直移動試験を行
なうべく、水槽と、同水槽内に立設される筒状体とをそ
なえ、同筒状体の上端が閉塞されるとともに同筒状体の
下端が上記水槽の水面下に開口し、同筒状体内に上記水
槽内の水面よりも高いレベルまで水を満たす手段とし
て、同筒状体の頂部に、同筒状体内部の空気を排出する
ための真空ポンプが接続されていることを特徴とする、
水槽内垂直移動試験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12498293A JP3158164B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 水槽内垂直移動試験方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12498293A JP3158164B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 水槽内垂直移動試験方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06313748A JPH06313748A (ja) | 1994-11-08 |
| JP3158164B2 true JP3158164B2 (ja) | 2001-04-23 |
Family
ID=14899007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12498293A Expired - Lifetime JP3158164B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 水槽内垂直移動試験方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3158164B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6104790B2 (ja) * | 2013-12-27 | 2017-03-29 | 三菱重工業株式会社 | 水中航走体模擬実験装置及び水中航走体模擬実験方法 |
| CN106404343B (zh) * | 2016-09-30 | 2018-09-18 | 中国水产科学研究院东海水产研究所 | 拖网网板水动力性能的测试装置及测量方法 |
-
1993
- 1993-04-28 JP JP12498293A patent/JP3158164B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06313748A (ja) | 1994-11-08 |
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