師元光
一個技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)或者技術(shù)尖子,只有勤奮好學(xué),博采眾長,才能在前人的基礎(chǔ)上,創(chuàng)造新的環(huán)境,攀登新的高峰。
——顧誦芬
“我要設(shè)計飛機(jī),保衛(wèi)祖國的領(lǐng)空”
1930年2月4日,顧誦芬出生于蘇州十梓街的一所大宅院里。父系顧氏家族與母系潘氏家族歷經(jīng)盛衰興替,在當(dāng)時都是蘇州著名的名門望族。
1935年至1939年,顧誦芬的父親顧廷龍?jiān)谘嗑┐髮W(xué)圖書館工作,全家住在海淀成府路蔣家胡同3號院,那是他的族兄顧頡剛的住宅。顧誦芬在燕京大學(xué)附屬小學(xué)讀書,他對北平印象最深的是1937年發(fā)生的“七七事變”。此次事變標(biāo)志著日本帝國主義全面侵華戰(zhàn)爭的開始,也標(biāo)志著積貧積弱的中國進(jìn)入了艱苦卓絕的全面抗戰(zhàn)時期。年方7歲的顧誦芬對“七七事變”的最深刻的記憶是1937年7月28日,日本飛機(jī)轟炸29軍營地的情景。他回憶道:
29軍的駐地距離我家只有幾公里,爆炸所產(chǎn)生的火光和濃煙仿佛近在咫尺,玻璃窗被沖擊波震得粉碎。
童年的顧誦芬當(dāng)然不會知道為什么在日寇的轟炸機(jī)肆虐祖國天空時沒有中國自己的戰(zhàn)機(jī)給予還擊,他更不會知道,當(dāng)時的中國還沒有能設(shè)計制造與強(qiáng)敵抗衡的飛機(jī)的航空工業(yè)。然而他幼小的心靈里,已經(jīng)萌發(fā)出一個夢想。
1993年5月,在中華全國總工會組織的一次報告會上,顧誦芬講道:
我從事航空工業(yè)已有40多個春秋,先后組織領(lǐng)導(dǎo)和參與過多種飛機(jī)設(shè)計工作,為祖國的航空事業(yè)做了一些工作,取得了一點(diǎn)成績。……
其實(shí),這些年我在實(shí)現(xiàn)著一個童年的夢想?!捌咂呤伦儭北l(fā)時,我在北京目睹和經(jīng)歷了日本帝國主義飛機(jī)的狂轟濫炸,給中國人民帶來了巨大的災(zāi)難。那時,我就有一個夢想:我要設(shè)計飛機(jī),保衛(wèi)祖國的領(lǐng)空。
報考大學(xué)選的都是航空工程專業(yè)
顧誦芬的父親顧廷龍是我國圖書館事業(yè)的先驅(qū)者。1939年,顧廷龍應(yīng)葉景葵、張?jiān)獫?jì)盛邀,從北平赴滬參與創(chuàng)辦了私立合眾圖書館并任總干事,全家住進(jìn)了圖書館中。從少年時期起,顧誦芬受父輩和圖書館氛圍的影響,養(yǎng)成了借書、讀書的良好習(xí)慣。但他沒有按照父親的愿望去研讀國學(xué)經(jīng)典中的“詩書禮樂”,而是對理工科萌生了濃厚的興趣。從館藏不多的科技書刊中得到的知識引起了他動手制作和試驗(yàn)的興趣,并初步掌握了將書本知識和與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合的本領(lǐng)。
回憶起自己的成長,顧誦芬總結(jié)了三條:
在上海,我的成長經(jīng)歷大概一個是靠書,看書開闊眼界。另外一個是靠同學(xué)的激勵,向他們學(xué)習(xí),跟這些同學(xué)的交往使得我有了更多的活動空間。第三個就是能動手,有一些工具,能知道怎么做。
高中畢業(yè)后,顧誦芬分別報考了清華大學(xué)、浙江大學(xué)和上海交通大學(xué)。選擇的專業(yè)都是航空。最終,他選擇了上海交通大學(xué)。
上海交大是中國航空工程教育起步最早的大學(xué)之一,顧誦芬考進(jìn)交大時,航空系錄取了近30名新生,然而隨著學(xué)業(yè)晉級,同學(xué)人數(shù)急劇減少,其主要原因是對畢業(yè)后就業(yè)的考慮。在中國面臨著歷史大轉(zhuǎn)折的1948年,航空,尤其空氣動力學(xué)顯然不是一個有較多就業(yè)機(jī)會的專業(yè),所以二年級時就有不少同學(xué)轉(zhuǎn)系。但顧誦芬沒有這樣想,他回憶:
我覺得搞航空不學(xué)空氣動力學(xué)就白搞了,所以我不顧就業(yè)選了空氣動力學(xué)。
一心想著設(shè)計飛機(jī)
顧誦芬是幸運(yùn)的。1951年他大學(xué)畢業(yè)的時候,新中國剛剛設(shè)立航空工業(yè)局開始籌組中國的航空工業(yè),當(dāng)年各大學(xué)航空系的畢業(yè)生都被組織分配到航空工業(yè)局系統(tǒng)。
20世紀(jì)50年代,蘇聯(lián)派了大批專家來華指導(dǎo)中國人學(xué)習(xí)如何制造飛機(jī)。然而蘇聯(lián)領(lǐng)導(dǎo)人的意圖很明確,社會主義陣營有他們從事設(shè)計研究足矣,所以指導(dǎo)原則很明確,中國人沒有必要掌握設(shè)計飛機(jī)的科學(xué)技術(shù)。
在工作中遇到的許多事情使顧誦芬感受頗深:
仿制而不自行設(shè)計,就等于命根子在人家手里,自己沒有任何主動權(quán)。徐舜壽和我們這個想法與四局領(lǐng)導(dǎo)是一致的,都認(rèn)為我們必須有中國人自己的設(shè)計機(jī)構(gòu)。
顧誦芬是幸運(yùn)的。他夢寐以求自行設(shè)計飛機(jī)的想法與中國航空工業(yè)的決策者靈犀相通。中國需要強(qiáng)大的空軍,同樣需要強(qiáng)大的航空工業(yè)、需要獨(dú)立自主的航空科研和飛機(jī)、發(fā)動機(jī)研究、設(shè)計和制造的能力。
1956年8月,四局王西萍局長發(fā)布了《關(guān)于成立飛機(jī)、發(fā)動機(jī)設(shè)計室的命令》,命令確定的飛機(jī)設(shè)計室的主要任務(wù)是:為將來建設(shè)飛機(jī)、發(fā)動機(jī)設(shè)計所準(zhǔn)備條件和培養(yǎng)干部。命令一下,四局首先調(diào)徐舜壽、黃志千、顧誦芬與程不時四人到設(shè)計室工作。
設(shè)計室的第一項(xiàng)任務(wù)是設(shè)計殲教1飛機(jī),這是中國歷史上第一架自行設(shè)計的噴氣式殲擊教練機(jī)。作為飛機(jī)設(shè)計室氣動組組長,顧誦芬負(fù)責(zé)殲教1的氣動力設(shè)計,26歲的他站在了那個時期中國飛機(jī)氣動力設(shè)計的最高位置。他的頭腦像一臺超大容量的計算機(jī),裝進(jìn)了所能搜集到的蘇、美、歐洲國家的技術(shù)資料、書刊、研究報告等有價值的全部信息,又將其與面臨的課題結(jié)合起來進(jìn)行深入細(xì)致的思考、分析與計算。最終圓滿完成了殲教1飛機(jī)的氣動力設(shè)計任務(wù)。
1958年7月26日開始到8月5日止,殲教1飛機(jī)共進(jìn)行了8次飛行試驗(yàn)。殲教1飛機(jī)的研制成功,標(biāo)志著中國航空工業(yè)從修理、仿制進(jìn)入了自行設(shè)計噴氣式飛機(jī)的新時期。
這架飛機(jī)現(xiàn)在收藏在北京昌平的中國航空博物館中。
在殲教1首飛后,徐舜壽、黃志千帶領(lǐng)的飛機(jī)設(shè)計室沒有停步,立即開展了后續(xù)型號的設(shè)計工作。初教6、東風(fēng)104、東風(fēng)106、東風(fēng)107、東風(fēng)113……,一項(xiàng)又一項(xiàng)任務(wù)壓在顧誦芬的肩頭。
1958年8月6日,航空工業(yè)局(四局)在沈陽召開了新機(jī)研制計劃會議。會議決定將東風(fēng)104的M數(shù)提高到1.8(以后又提高至2.0)、升限提高到20公里,改名為東風(fēng)107。會后,四局決定加速設(shè)計,爭取1959年8月研制成功,迎接國慶十周年。
項(xiàng)目進(jìn)入設(shè)計階段,對顧誦芬來說,首當(dāng)其沖的就是超聲速阻力怎么計算的問題。當(dāng)時從美國回來不久的郭永懷先生向他推薦了兩本書,但講的都是理論,計算波阻的曲線在音速點(diǎn)上都成了尖峰,在工程實(shí)踐中不可能直接應(yīng)用,他只能獨(dú)自艱難地去解決氣動力計算中的問題。
其中的一個難題是——超聲速飛機(jī)的結(jié)構(gòu)載荷數(shù)據(jù)該如何計算?
超聲速飛行時,飛機(jī)的機(jī)翼、機(jī)身承受的氣動力比亞聲速、跨聲速時大得多,要保證超聲速氣動阻力最小,飛機(jī)所有部件的橫截面疊在一起的分布應(yīng)該是一個最小阻力的當(dāng)量旋成體,機(jī)翼的展弦比減小,機(jī)身長細(xì)比在翼身組合中的影響也更大。確定飛機(jī)各部位的氣動力載荷及其分布可以通過風(fēng)洞試驗(yàn);在沒有試驗(yàn)條件時,也可以利用氣動數(shù)據(jù)計算結(jié)果或經(jīng)驗(yàn)公式。而對顧誦芬而言,既無高速風(fēng)洞,也沒有充分的計算依據(jù)。
他想到羅時鈞教授推薦過的一種方法,即假定機(jī)身每一段有一個奇點(diǎn),源、匯形成偶極子,通過迭代計算,使氣流的擾動速度與機(jī)身表面相切,通過計算確定奇點(diǎn)強(qiáng)度。這種方法用于飛機(jī)載荷計算行不行?國內(nèi)沒有人使用過。顧誦芬與北京大學(xué)的黃敦副教授聯(lián)系,在1958年的9月份,請了周培源、郭永懷、陸士嘉、莊逢甘等老教授利用晚上時間進(jìn)行了討論。從8點(diǎn)開始,討論到22點(diǎn)多鐘,老先生們都認(rèn)為可以一試。
要按此方法計算,工作量太大,怎么辦?恰好中國科學(xué)院計算所開辦了計算技術(shù)培訓(xùn)班,由北大徐獻(xiàn)瑜先生主持,包括飛機(jī)設(shè)計室在內(nèi)、國內(nèi)多個單位派去學(xué)習(xí)的人員加在一起有70多人。當(dāng)時國內(nèi)的104型通用數(shù)字電子計算機(jī)研制成功,運(yùn)算速度每秒1萬次。徐先生他們接受了這項(xiàng)任務(wù),在中關(guān)村擺開了戰(zhàn)場。
但東風(fēng)——107的設(shè)計任務(wù)進(jìn)度緊,等計算結(jié)果已經(jīng)來不及。怎么辦?
顧誦芬參考在上海交大讀書時的助教陳士櫓從蘇聯(lián)帶回的一份曬藍(lán)的曲線圖和美國的NACA TR1307報告,設(shè)計了一個簡單估算方法,給出了小展弦比寬機(jī)身機(jī)翼組合體的超聲速干擾氣動力數(shù)據(jù)。趕上進(jìn)度完成了任務(wù)。
70人的團(tuán)隊(duì)用近三個月得出了計算結(jié)果,每疊計算表格半尺厚,共三疊。結(jié)論與顧誦芬估算的數(shù)據(jù)基本一致。相比之下,顧誦芬的方法顯然更符合飛機(jī)設(shè)計工程實(shí)踐的需要。
沒有高速風(fēng)洞、沒有設(shè)計規(guī)范、沒有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)……,面對一個個難關(guān),顧誦芬沒有畏縮,他知難而進(jìn),埋頭鉆研著艱深的空氣動力學(xué)理論并運(yùn)用自己的智慧和毅力解決著具體實(shí)際的工程難題,雖然不切實(shí)際的項(xiàng)目一個個下馬夭折,但他在航空科學(xué)技術(shù)的崎嶇小路上,邁著堅(jiān)實(shí)的腳步向著巔峰攀登。
1990年底,中國空氣動力學(xué)學(xué)會在推薦顧誦芬為中國科學(xué)院學(xué)部委員候選人的推薦書中,對他這一時期的工作和達(dá)到的學(xué)術(shù)水平有以下評價:
通過殲教—1、初教—6飛機(jī)自行設(shè)計,于1960年總結(jié)和創(chuàng)立了一套設(shè)計超音速殲擊機(jī)氣動布局與估算氣動特性的方法,處于我國殲擊機(jī)整體研制水平和專業(yè)的領(lǐng)先地位。
在人數(shù)不多的中國優(yōu)秀飛機(jī)設(shè)計師團(tuán)隊(duì)中,顧誦芬當(dāng)之無愧地成為飛機(jī)氣動設(shè)計方面的第一人。
負(fù)責(zé)殲8、殲8Ⅱ飛機(jī)的設(shè)計研制
20世紀(jì)60年代,為應(yīng)對我國周邊復(fù)雜局勢,滿足空軍對高空高速殲擊機(jī)的急需,1965年航空研究院(六院)開始了殲8飛機(jī)研制。
1968年7月,殲8試驗(yàn)機(jī)01、02架相繼總裝完畢。試制工作雖然遭受“文革”的嚴(yán)重干擾,但廣大科技人員、工人和干部奮勇拼搏,連連攻克技術(shù)難關(guān),終于在不到3年的時間內(nèi)成功地試制出零批殲8飛機(jī)。1969年7月5日,殲8飛機(jī)實(shí)現(xiàn)首飛。1972年起,顧誦芬全面負(fù)責(zé)該機(jī)研制。
在以后的跨聲速、超聲速飛行試驗(yàn)中,飛機(jī)產(chǎn)生了強(qiáng)烈的振動。在地面試驗(yàn)和爭論得不出結(jié)論的情況下,顧誦芬決定親自乘試飛員鹿鳴東駕駛的殲教6飛機(jī)上天,直接觀察飛機(jī)氣動流場。鹿鳴東回憶說:
……為徹底解決這一問題,我于1977年,用殲教6飛機(jī)帶著顧誦芬同志,親自到空中跟隨殲8,觀察并拍攝殲8機(jī)的飛行流線譜。當(dāng)時顧已是快50歲的人了,他不畏艱險,親自帶著望遠(yuǎn)鏡、照相機(jī),觀察拍照飛機(jī)的動態(tài),這種無私無畏的精神,深深感動教育了所有參加試飛和研制的人員。
在顧誦芬?guī)ьI(lǐng)下,這一技術(shù)難題終于得到解決。1985年7月,在經(jīng)歷了21個寒暑春秋后,殲8全天候型設(shè)計定型。
殲8飛機(jī)研制成功是我國航空科研領(lǐng)域里的重大科技成果,1985年10月獲國家級科技進(jìn)步獎特等獎。顧誦芬名列獲獎人員第一位。
1981年5月18日至26日,三機(jī)部在北京主持召開了殲8Ⅱ飛機(jī)方案論證會。會上宣布了國務(wù)院國防工辦任命顧誦芬為殲8Ⅱ型飛機(jī)型號總設(shè)計師的命令。
殲8Ⅱ型飛機(jī)是殲8飛機(jī)的改進(jìn)型,具有全天候攔射攻擊能力。
航空工業(yè)是高技術(shù)密集、資金密集也是人才資源密集的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),一個型號就是一個大型工程,在總指揮何文治、總設(shè)計師顧誦芬?guī)ьI(lǐng)下,我國航空工業(yè)第一次以系統(tǒng)工程方法組織,取得了顯著的成效。
1984年6月12日中午11時30分,殲8Ⅱ01架飛機(jī)在112廠機(jī)場首飛成功。這樣一架使用范圍廣、性能要求高、結(jié)構(gòu)改動大的新機(jī),全部過程用了不到四年的時間,其速度之快、質(zhì)量之好,是新機(jī)研制史上的首創(chuàng)。
隨著殲8、殲8Ⅱ飛機(jī)的首飛、設(shè)計定型,顧誦芬成為我國高超聲速飛機(jī)最成熟、最全面、學(xué)術(shù)水平最高、經(jīng)驗(yàn)最豐富的總設(shè)計師。
中國航空科技出色的領(lǐng)軍人物
1986年以后,顧誦芬走上了航空工業(yè)部科技委副主任、航空研究院副院長的崗位,他的視野更為開闊,他對中國航空工業(yè)發(fā)展的思考也更為深邃、更為高遠(yuǎn)。在科技委系統(tǒng)工作的幾十年中,他領(lǐng)導(dǎo)專業(yè)組開展涉及民機(jī)、大型飛機(jī)、轟炸機(jī)、高超聲速飛行器、無人機(jī)、教練機(jī)、輕型多用途戰(zhàn)斗機(jī)、外貿(mào)機(jī)及技術(shù)等方面的研究,形成研究、咨詢報告和建議書多份。為型號發(fā)展提供了指導(dǎo)意見,為集團(tuán)公司和國家決策提供了依據(jù)。
20世紀(jì)90年代,東歐劇變、蘇聯(lián)解體,顧誦芬為中國航空事業(yè)抓住這一千載難逢的歷史機(jī)遇,與俄羅斯航空業(yè)界最高水平的專家合作開展了遠(yuǎn)景新飛機(jī)方案的研討和設(shè)計。顧誦芬作為中方總設(shè)計師,帶領(lǐng)國內(nèi)被譽(yù)為“國家隊(duì)”的來自多個飛機(jī)設(shè)計研究單位的設(shè)計骨干一起深入探討前沿技術(shù),并形成了具體的重型殲擊機(jī)無尾加鴨面和正常式布局兩個設(shè)計方案。這一具有歷史意義的工作,為我國第四代飛機(jī)研制做了充分的技術(shù)和人才隊(duì)伍的準(zhǔn)備。
半個多世紀(jì)以來,我國戰(zhàn)機(jī)已經(jīng)發(fā)展到四代,從二代到四代的每次跨越,都凝聚著顧誦芬的心血,彰顯著他為之做出的巨大貢獻(xiàn)。
為大飛機(jī)的決策作出突出貢獻(xiàn)
20世紀(jì)80年代中期,中國航空工業(yè)開始醞釀搞民用飛機(jī)。此后開展了支線、干線等多個具體項(xiàng)目,經(jīng)歷了曲折和艱難的過程。時任601所所長兼總設(shè)計師的顧誦芬雖然沒有直接參與,但他一直予以關(guān)注并主張以積極的態(tài)度探索民用飛機(jī)的發(fā)展途徑。
進(jìn)入新世紀(jì)后,大飛機(jī)成了一個熱門話題。多部門、多層次、多學(xué)科的領(lǐng)導(dǎo)和專家都在發(fā)聲。愛國的激情和發(fā)展大飛機(jī)的戰(zhàn)略思考以及具體實(shí)施的技術(shù)路線等交織在一起,形成了各種意見,其中不乏有著批判意味和相互對立的觀點(diǎn)。在這樣的形勢下,顧誦芬有著自己的獨(dú)立思考。
大型運(yùn)輸機(jī)和大型客機(jī)有70%的技術(shù)可通用,通過實(shí)施大型運(yùn)輸機(jī)項(xiàng)目,將提高我國在大型飛機(jī)的氣動力、機(jī)體結(jié)構(gòu)設(shè)計、發(fā)動機(jī)、航電設(shè)備、以及材料和制造技術(shù)等方面的研制能力,為大型客機(jī)的研制創(chuàng)造條件。
這是顧誦芬在2006年7月份參加的一次高層會議上的發(fā)言。
2006年夏末,按照國務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)同志的意見,開始了大飛機(jī)專家論證,顧誦芬是論證會三位主持者之一。
2007年2月26日,國務(wù)院總理溫家寶主持召開國務(wù)院常務(wù)會議,聽取大型飛機(jī)重大專項(xiàng)領(lǐng)導(dǎo)小組論證工作匯報,原則批準(zhǔn)大型飛機(jī)研制重大科技專項(xiàng)正式立項(xiàng)。在國家關(guān)于發(fā)展大飛機(jī)的決策中,吸收了顧誦芬建議的核心內(nèi)容。
2013年1月26日,中國新一代戰(zhàn)略軍用大型運(yùn)輸機(jī)運(yùn)—20首飛成功。2017年5月5日,我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的C919大型客機(jī)首飛成功。
顧誦芬的設(shè)想得以實(shí)現(xiàn),中國的大飛機(jī)已經(jīng)在展翅翱翔,必將飛得更遠(yuǎn)。
面對榮譽(yù)與獎勵
1987年7月18日,顧誦芬攜夫人江澤菲和其他13位中青年科技專家在北京站登上前往北戴河的列車。7月24日上午,中共中央顧問委員會主任鄧小平出現(xiàn)在大家眼前,除與大家集體合影外,還特意與每一個人合影留念。
顧誦芬獲得獎勵的記錄始見于1963年,一份“職工登記表”記載著,“因工作積極完成任務(wù)好,經(jīng)所首長批準(zhǔn)予書面嘉獎獎勵?!?963年12月,經(jīng)所首長批準(zhǔn)給予通令嘉獎;到1983年,顧誦芬所獲獎勵的等級出現(xiàn)了明顯的躍升,那一年他獲得“五一勞動獎?wù)隆保?985年,因殲8獲國家科技進(jìn)步特等獎;1988年獲全國勞動模范稱號;1992年11月,獲航空航天部“航空金獎”稱號;2000年,因殲8Ⅱ飛機(jī)獲國家科技進(jìn)步一等獎……
顧誦芬收獲著越來越多的榮譽(yù),社會地位也在不斷提升——全國人大代表、全國人大常委、中國科學(xué)院院士、中國工程院院士以及各種學(xué)會、協(xié)會和社會團(tuán)體、學(xué)術(shù)組織的理事、委員、主任……,諸多的桂冠和頭銜加在了顧誦芬名字前面。面對這一切,顧誦芬冷靜而自持。
原中國一航科技委辦公室主任賈小平回憶:
顧總多次推掉名目繁多的擔(dān)任顧問、名譽(yù)主席這樣的邀請,他希望把更多的時間拿來學(xué)習(xí)鉆研、看書、看雜志、上網(wǎng)搜集科研方面的信息或處理與飛機(jī)設(shè)計、航空科研有關(guān)的工作。
他和吳老(吳大觀)在科技委工作這么久,有多少次將外單位寄來的評審費(fèi)、審稿費(fèi)退回,我沒有記錄,因?yàn)檫@在我們工作中已經(jīng)是常態(tài)。
2011年12月5日,中航工業(yè)集團(tuán)公司隆重舉行顧誦芬院士從事航空事業(yè)60周年紀(jì)念大會,集團(tuán)黨組為顧誦芬頒發(fā)了我國航空工業(yè)歷史上唯一的獎項(xiàng)——航空報國終身成就獎。頒獎儀式后顧誦芬做了學(xué)術(shù)報告,題目是《航空向空天一體邁進(jìn)》。在獲得這一殊榮后,顧誦芬想到的是中國如何應(yīng)對由于航空航天技術(shù)的發(fā)展引發(fā)的國際格局深刻變化和航空科技工業(yè)的前途。
心懔懔以懷霜,志眇眇而臨云。
詠世德之駿烈,誦先人之清芬。
顧誦芬的曾外祖父王同愈先生為他起名時,就是取西晉陸機(jī)《文賦》中的這句名句以寄厚望并予以勉勵。九十載寒暑過去,顧誦芬成了今天人們詠誦的偶像。從顧誦芬的身上,人們看到的是中國傳統(tǒng)的優(yōu)秀知識分子的高尚品德與真正共產(chǎn)黨員的崇高道德修養(yǎng)和精神境界。作為兩院院士,他堅(jiān)持專精于自己的學(xué)術(shù)領(lǐng)域,淡泊名利,對不正之風(fēng)深惡痛絕。他在為事業(yè)做出貢獻(xiàn)的同時,也樹立了新時期優(yōu)秀知識分子的先進(jìn)典型,贏得了大家的敬仰。他用自己平實(shí)而不平凡的人生,真正做到了“一個高尚的人,一個純粹的人,一個有道德的人,一個脫離了低級趣味的人,一個有益于人民的人。”
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