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SIMULAÇÃO DE GRANDES ESCALAS DO ESCOAMENTO TURBULENTO EM UMA ESTRUTURA DE PASSAGEM DE PEIXES DO TIPO RANHURA VERTICAL 垂直槽式鱼通道结构中湍流流动的大尺度模拟

Aplicações Avançadas de Simulação Computacional Pub Date : 2021-06-28 DOI: 10.53268/bkf21060408

F. O. Andrade

{"title":"SIMULAÇÃO DE GRANDES ESCALAS DO ESCOAMENTO TURBULENTO EM UMA ESTRUTURA DE PASSAGEM DE PEIXES DO TIPO RANHURA VERTICAL","authors":"F. O. Andrade","doi":"10.53268/bkf21060408","DOIUrl":"https://doi.org/10.53268/bkf21060408","url":null,"abstract":"Neste trabalho o método de simulação de grandes escalas (LES) é utilizado para simulação numérica do escoamento turbulento em uma estrutura de passagem de peixes (EPP) do tipo ranhura vertical. A configuração geométrica simulada consiste em um modelo reduzido na escala 1:7,5 de uma escada de peixes contendo 11 tanques em sequência, dispostos na declividade de 6% e 12%. Cada tanque possui 0,50 m de comprimento e 0,40 m de largura, operando com uma profundidade média de 0,20 m e a uma vazão constante de 0,015 m3 /s. O domínio computacional utilizado nas simulações inclui os dois primeiros tanques do EPP. Os resultados calculados são apresentados em termos das distribuições da magnitude da velocidade média, da energia cinética turbulenta e da componente transversal da tensão de cisalhamento de Reynolds para um plano localizado a meia profundidade do escoamento. Os diâmetros característicos dos vórtices nos tanques também são identificados. Uma comparação entre o campo de velocidade média simulado e medição experimental é realizada de maneira qualitativa. A velocidade média do escoamento é comparada com a velocidade máxima de nado da espécie salmonídea. Os resultados mostram grande potencial das simulações de grandes escalas para simular o escoamento turbulento em estruturas de passagem de peixes.","PeriodicalId":251964,"journal":{"name":"Aplicações Avançadas de Simulação Computacional","volume":"8 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-06-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"129917426","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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SIMULAÇÃO DE FENÔMENOS GERADOS PELO VENTO NO RESERVATÓRIO DE ITAIPU: CAMPOS DE FETCH 伊泰普水库风产生现象的模拟:取场

Aplicações Avançadas de Simulação Computacional Pub Date : 2021-06-28 DOI: 10.53268/bkf21060410

Marcelo Marques, A. Guetter, Alejandro Victor Hidalgo Valdivia, E. P. Arantes, Isabela Arantes Ferreira

{"title":"SIMULAÇÃO DE FENÔMENOS GERADOS PELO VENTO NO RESERVATÓRIO DE ITAIPU: CAMPOS DE FETCH","authors":"Marcelo Marques, A. Guetter, Alejandro Victor Hidalgo Valdivia, E. P. Arantes, Isabela Arantes Ferreira","doi":"10.53268/bkf21060410","DOIUrl":"https://doi.org/10.53268/bkf21060410","url":null,"abstract":"Grande parte dos métodos paramétricos empregados na determinação da altura de ondas geradas pela ação do vento depende da determinação do comprimento da pista (fetch) sobre a qual o vento atua. A escolha do método depende da natureza do corpo de água, podendo constituir-se em águas oceânicas ou águas interiores. Para águas interiores como baías, lagos e reservatórios o método mais difundido no mundo é o proposto por Saville (1954), aplicado neste estudo. Consiste em um método com aplicação de natureza geométrica que considera a influência das margens na atenuação da intensidade do vento incidente sobre a onda. A aplicação do método exige um grande conjunto de operações gráficas e matemáticas dificultando a determinação do comprimento e localização do fetch máximo de forma segura e definitiva. Nesse trabalho se aplica um método clássico para determinação do fetch através de um processamento computacional. O aplicativo desenvolvido produziu a distribuição espacial do fetch na porção sul do reservatório da barragem de Itaipu. Produziram-se as distribuições do fetch para 16 direções bem como determinação do fetch máximo para cada direção, cujos comprimentos variaram entre 9,3 km e 12,3 km.","PeriodicalId":251964,"journal":{"name":"Aplicações Avançadas de Simulação Computacional","volume":"52 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-06-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"123862613","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL DOS CAMPOS DE ENERGIA DE ONDAS EM RESERVATÓRIO DE USINA HIDRELÉTRICA 水电站水库波浪能场的计算模拟

Aplicações Avançadas de Simulação Computacional Pub Date : 2021-06-28 DOI: 10.53268/bkf21060407

Marcelo Marques, E. P. Arantes, F. O. Andrade, Isabela Arantes Ferreira

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CALIBRAÇÃO ESPAÇO-TEMPORAL DE PREVISÕES NUMÉRICAS DO MODELO DE MESOESCALA ETA PARA A VELOCIDADE DO VENTO EM MINAS GERAIS 米纳斯吉拉斯中尺度模式ETA风速数值预测的时空校正

Aplicações Avançadas de Simulação Computacional Pub Date : 2021-06-28 DOI: 10.53268/bkf21060405

L. E. Gomes, Thaís Laura Almada da Fonseca, Kelly Cristina Gonçalves

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ANÁLISE NUMÉRICA E EXPERIMENTAL DO COMPORTAMENTO TÉRMICO DE TRANSFORMADOR À SECO SUPRINDO CARGAS NÃO-LINEARES 非线性负载干式变压器热行为的数值和实验分析

Aplicações Avançadas de Simulação Computacional Pub Date : 2021-06-28 DOI: 10.53268/bkf21060404

Rafael Gonçalves Mafra, S. M. M. D. L. E. Silva, F. N. Belchior

{"title":"ANÁLISE NUMÉRICA E EXPERIMENTAL DO COMPORTAMENTO TÉRMICO DE TRANSFORMADOR À SECO SUPRINDO CARGAS NÃO-LINEARES","authors":"Rafael Gonçalves Mafra, S. M. M. D. L. E. Silva, F. N. Belchior","doi":"10.53268/bkf21060404","DOIUrl":"https://doi.org/10.53268/bkf21060404","url":null,"abstract":"O comportamento térmico dos transformadores é afetado por cargas distorcidas causadas pela influência de equipamentos eletrônicos na corrente elétrica. O objetivo deste trabalho é analisar o comportamento térmico de um transformador do tipo seco de 5 kVA trabalhando com cargas lineares e não lineares. Termopares e PT100 foram utilizados para medir as temperaturas dentro dos núcleos. Além disso, ventiladores foram usados dentro dos transformadores para analisar a influência da convecção forçada nas temperaturas. Correlações empíricas da literatura foram utilizadas para determinar o coeficiente médio de transferência de calor utilizado na análise numérica e para validar os resultados obtidos neste trabalho. A emissividade da superfície do núcleo foi medida com uma câmera térmica. O software comsol foi utilizado para a simulação numérica do aquecimento de transformadores sob o efeito das diversas condições de carregamento e resfriamento. Comparações entre as temperaturas experimentais e numéricas foram realizadas para validar a metodologia. As temperaturas dos pontos mais quentes (Hot Spots) e suas localizações também puderam ser estimadas com esta metodologia. A temperatura dos Hot Spots no núcleo atingiu 20 °C acima do limite de isolamento do transformador. Essas temperaturas e locais servirão no futuro para otimizar projetos de resfriamento de transformadores do tipo CORE.","PeriodicalId":251964,"journal":{"name":"Aplicações Avançadas de Simulação Computacional","volume":"585 1 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-06-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"115856104","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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AVALIAÇÃO DE TÉCNICAS DOSIMÉTRICAS EM TOMOGRAFIA POR EMISSÃO DE PÓSITRONS E TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA (PET/CT) 正电子发射断层扫描和计算机断层扫描(PET/CT)剂量学技术的评价

Aplicações Avançadas de Simulação Computacional Pub Date : 2021-06-28 DOI: 10.53268/bkf21060401

Gabriella Montezano Pinto, C. L. P. Maurício, Lidia Vasconcellos de Sá

{"title":"AVALIAÇÃO DE TÉCNICAS DOSIMÉTRICAS EM TOMOGRAFIA POR EMISSÃO DE PÓSITRONS E TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA (PET/CT)","authors":"Gabriella Montezano Pinto, C. L. P. Maurício, Lidia Vasconcellos de Sá","doi":"10.53268/bkf21060401","DOIUrl":"https://doi.org/10.53268/bkf21060401","url":null,"abstract":"O uso de equipamentos híbridos tem trazido aumento das doses recebidas por pacientes de diagnostico em PET/CT. Existem atualmente várias metodologias dosimétricas, dificultando o estabelecimento de níveis de referências. Esse trabalho visa estimar as doses absorvidas e efetivas em exames oncológicos de PET/CT, comparando diferentes metodologias. Utilizou-se os fatores de dose publicados pela ICRP 106 para exames de 18F-FDG para a dosimetria PET; e para dosimetria do exame de CT foram comparadas três metodologias: software ImPACT, dosimetria termoluminescente (TLD) com simulador Alderson e metodologia recomendada pela AAPM nº96. As doses dos exames PET e CT foram somadas para obter a dose total do exame de PET/CT. Para dosimetria do PET os órgãos com maior dose absorvida foram a bexiga, o cérebro e coração. Para dose absorvida no CT as maiores diferenças foram para a pele, cérebro, tireoide e bexiga, sendo os órgãos críticos a tireoide e a pele. Apenas a metodologia da AAPM nº96 subestima a dose efetiva do CT quando comparada com a medida por TLD. Para o PET/CT, verificou-se que os órgãos críticos apresentam valores consideráveis de dose equivalente, recomendando a otimização dos protocolos e avaliação de risco. O presente estudo demonstrou que a simulação pelo ImPACT é o método dosimétrico que mais se aproxima da medida experimental realizada com TLD. Observa-se, ainda, a importância de investigar as doses equivalentes em órgãos ao invés de apenas as doses efetivas, como muitas vezes tem sido reportado na literatura.","PeriodicalId":251964,"journal":{"name":"Aplicações Avançadas de Simulação Computacional","volume":"323 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-06-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"122737717","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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SIMULAÇÃO DE FENÔMENOS GERADOS PELO VENTO NO RESERVATÓRIO DE ITAIPU: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE FETCH 伊泰普水库风现象模拟:取风方法的比较分析

Aplicações Avançadas de Simulação Computacional Pub Date : 2021-06-28 DOI: 10.53268/bkf21060409

Marcelo Marques, A. Guetter, Alejandro Victor Hidalgo Valdivia, E. P. Arantes, Isabela Arantes Ferreira

{"title":"SIMULAÇÃO DE FENÔMENOS GERADOS PELO VENTO NO RESERVATÓRIO DE ITAIPU: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE MÉTODOS DE FETCH","authors":"Marcelo Marques, A. Guetter, Alejandro Victor Hidalgo Valdivia, E. P. Arantes, Isabela Arantes Ferreira","doi":"10.53268/bkf21060409","DOIUrl":"https://doi.org/10.53268/bkf21060409","url":null,"abstract":"Uma parcela significativa da população mundial vive em áreas próximas a baías, lagos e reservatórios. Nestes ambientes o vento constitui-se no forçante de maior influência no processo de circulação hidrodinâmica e na formação de ondas. É bastante comum a determinação da altura destas ondas através de modelos paramétricos baseados na intensidade do vento atuante sobre uma superfície livre. Nestes corpos hídricos, devido à forte influência do formato das margens, as pistas de vento ou fetch, são geralmente determinadas através de métodos geométricos de aplicação pontual. A ausência de estudos comparativos sobre os métodos aplicados na determinação do fetch e a constatação de desvios consideráveis na determinação do fetch para o mesmo corpo d’água são os motivadores deste trabalho. São comparados três métodos de obtenção do fetch e determinados os desvios entre os resultados. A obtenção de mapas temáticos de distribuição do fetch bem como de mapas de desvios relativos foram obtidos pelo modelo computacional ONDACAD. Pela aplicação à porção sul do reservatório de Itaipu, é feita ainda uma análise preliminar de sensibilidade de modo a verificar a consequência dos desvios dos valores do fetch na altura resultante da onda sobre diferentes campos de vento.","PeriodicalId":251964,"journal":{"name":"Aplicações Avançadas de Simulação Computacional","volume":"21 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-06-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"132672431","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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INCONSISTÊNCIAS EM REGRAS DE NEGÓCIO: UM MÉTODO PARA IDENTIFICAÇÃO AUTOMATIZADA USANDO ALLOY 业务规则不一致:一种使用合金自动识别的方法

Aplicações Avançadas de Simulação Computacional Pub Date : 2021-06-28 DOI: 10.53268/bkf21060402

D. Guimaraes, E. A. Schmitz, A. J. Alencar

{"title":"INCONSISTÊNCIAS EM REGRAS DE NEGÓCIO: UM MÉTODO PARA IDENTIFICAÇÃO AUTOMATIZADA USANDO ALLOY","authors":"D. Guimaraes, E. A. Schmitz, A. J. Alencar","doi":"10.53268/bkf21060402","DOIUrl":"https://doi.org/10.53268/bkf21060402","url":null,"abstract":"Regras de negócio representam uma das formas mais efetivas de expressar conhecimento de negócio e, hoje em dia, empresas ágeis estão procurando identificar, representar e documentar essas regras, de forma que sejam claramente compreendidas e corretamente usadas por toda a empresa. Além disso, as regras de negócio são parte primordial de todos os sistemas de informação (SI) e neles estão sempre presentes. Assim, a identificação de erros em regras de negócio assume importância cada vez maior no desenvolvimento de SI, pois esses erros impactam em seus custos finais. Em particular, quanto mais tarde essa identificação ocorre, mais os custos de correção aumentam, podendo chegar a centenas de milhões de dólares por ano. Este artigo apresenta o método MIIRNA para a verificação da consistência de um conjunto de regras de negócio aplicadas em um domínio específico de negócio, usando a ferramenta Alloy e os paradigmas instance finding e small scope hypothesis, propostos na literatura acadêmica. Verificou-se que o método é aplicável e eficiente para conjuntos de regras de negócio de tamanho e complexidade médios. Para conjuntos de porte e complexidade maiores, a small scope hypothesis traz grandes possibilidades de escalabilidade do método MIIRNA. A partir desses resultados, podemos concluir que o método é viável, podendo ser usado tanto por analistas de sistemas quanto por analistas de negócio, de forma desacoplada da implementação dos SI.","PeriodicalId":251964,"journal":{"name":"Aplicações Avançadas de Simulação Computacional","volume":"125 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-06-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"123721328","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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SIMULAÇÃO DE FENÔMENOS GERADOS PELO VENTO NO RESERVATÓRIO DE ITAIPU: ALTURA DE ONDAS 伊泰普水库风产生现象的模拟:波高

Aplicações Avançadas de Simulação Computacional Pub Date : 2021-06-28 DOI: 10.53268/bkf21060411

Marcelo Marques, A. Guetter, Alejandro Victor Hidalgo Valdivia, E. P. Arantes, Isabela Arantes Ferreira

{"title":"SIMULAÇÃO DE FENÔMENOS GERADOS PELO VENTO NO RESERVATÓRIO DE ITAIPU: ALTURA DE ONDAS","authors":"Marcelo Marques, A. Guetter, Alejandro Victor Hidalgo Valdivia, E. P. Arantes, Isabela Arantes Ferreira","doi":"10.53268/bkf21060411","DOIUrl":"https://doi.org/10.53268/bkf21060411","url":null,"abstract":"É apresentado o resultado da simulação da distribuição espacial das ondas geradas pela ação de ventos severos sobre o reservatório de Itaipu. Os ventos severos foram estimados através da análise de frequência regional para várias estações anemométricas na região oeste do Paraná. As alturas de ondas foram estimadas pelo método paramétrico SMB, que usa como dados de entrada o fetch e a velocidade do vento. A análise de frequência regional do vento considerou os registros horários das rajadas medidas nas estações do SIMEPAR para o período de 1998 a 2005. Os testes estatísticos indicaram que a distribuição de Wakeby foi a mais robusta para as séries curtas de ventos horários máximos anuais, produzindo estimativas de ventos severos que variaram entre 22,8 ms-1 (tempo de retorno de Tr =10 anos) a 47,8 ms-1 (Tr =100 anos). O contorno georreferenciado das margens, imprescindível para a estimativa do fetch, foi derivado a partir de imagens de satélite. A determinação automatizada do campo de ondas foi obtida pelo modelo ONDACAD. As maiores alturas de onda resultaram da ação de ventos severos provenientes das direções no quadrante entre norte e oeste, que produziram alturas correspondentes a 1,92 m para Tr =10 anos, 3,08 m para Tr =50 anos e 4,32 m para Tr =100 anos.","PeriodicalId":251964,"journal":{"name":"Aplicações Avançadas de Simulação Computacional","volume":"292 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-06-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"116308829","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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PREDIÇÃO DE RUÍDO DE FREIO DO TIPO SQUEAL BASEADO EM ANÁLISE DE AUTOVALORES COMPLEXOS 基于复杂特征值分析的SQUEAL型制动噪声预测

Aplicações Avançadas de Simulação Computacional Pub Date : 2021-06-28 DOI: 10.53268/bkf21060406

D. Antunes, L. F. F. Miguel, Juliana Fávero, Ney Francisco Ferreira, Patric Daniel Neis

{"title":"PREDIÇÃO DE RUÍDO DE FREIO DO TIPO SQUEAL BASEADO EM ANÁLISE DE AUTOVALORES COMPLEXOS","authors":"D. Antunes, L. F. F. Miguel, Juliana Fávero, Ney Francisco Ferreira, Patric Daniel Neis","doi":"10.53268/bkf21060406","DOIUrl":"https://doi.org/10.53268/bkf21060406","url":null,"abstract":"A percepção de qualidade em veículos é muito influenciada pelo conforto acústico, neste contexto, evitar qualquer ruído que possa ser detectado pelo motorista ou passageiros do veículo é uma tarefa crucial para garantir o sucesso comercial. Ruído de freio é uma das causas mais relevantes de desconforto acústico e deve ser resolvido nas etapas iniciais do desenvolvimento. Soluções através da modificação do material de atrito são eficazes em alguns casos, entretanto, a resposta dinâmica à excitação induzida pelo atrito tem um papel importante na geração de ruídos de freio e exige uma investigação importante em direção à solução. O ruído do tipo Squeal se destaca por ser um dos mais comuns e críticos, o qual é induzido pelo fenômeno de atrito e pode ser previsto por técnicas de simulação numérica utilizando o Método de Elementos Finitos baseado na análise de autovalores complexos (CEA). O presente estudo aplica essa técnica para simular o comportamento dinâmico de um sistema de freio a tambor utilizado em veículos comerciais, com o objetivo de predizer as instabilidades associadas à geração de Squeal. O modelo de MEF descrito apresenta avanços quando comparado aos modelos descritos em publicações anteriores, uma vez que ele leva em conta os efeitos de amortecimento do sistema em termos dos coeficientes de Rayleigh. A metodologia proposta se mostrou adequada em predizer o fenômeno de acoplamento modal induzido pela fricção em um sistema de freio a tambor e seus resultados foram validados com dados experimentais obtidos em um veículo de teste.","PeriodicalId":251964,"journal":{"name":"Aplicações Avançadas de Simulação Computacional","volume":"10 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-06-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"126470002","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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