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[科普知识] 麦克阿瑟系统(MCAS)的工作原理

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  • TA的每日心情
    慵懒
    2018-6-2 22:44
  • 签到天数: 16 天

    [LV.4]金丹

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    楼主
     楼主| 发表于 2019-3-15 10:52:51 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
    本文是对神牛大师如何拯救麦克阿瑟的补充,内容大部分来自于某航空公司的内部培训。7 i3 E) b) d" n+ L

    5 k. v8 J; y" V4 w/ F8 x: i737MAX8上的MCAS系统全称是机动性增强系统,目的在于加强高速高迎角的情况下速度的稳定性,是MAX8上速度配平系统两种工作模式中的一种,另外一种是传统的速度配平,MCAS工作于自动驾驶未接通的时候,而且优先级高于速度配平。2 Y) }) Y% P, g9 a4 h' [# ~3 j
    ( p1 p# Q, `  Y

    & P6 N7 h: W$ i, t& P+ s& o0 B这货就是max的配平切断电门
    3 Y( ]* p# M; P- x! Q1 o$ s* S
    ' k8 Q' |: w% f- Z  D1 g1 ?MAX8上,安定面配平切断电门分为主切断(PRI)和备用切断(B/U),而在737NG上,安定面配平电门分为主电配平切断和自动驾驶配平切断,请注意,目前所有的MAX飞行员是在NG的模拟器上培养的,因此这俩电门的作用是否明确很成问题。
    + [, S( G- g1 q7 ?1 c5 I* o2 ^6 G, p! z- w
    # Q( @/ P# I4 P
    匪夷所思的是max的俩电门是串联的,也就是说关一个就行,那你放俩啥意思?" g; T$ o" C4 \( E) Y! \2 g
    2 s& M1 }* M, B) l2 y/ i3 H7 U
    根据相关消息, 目前猜测,由于AOA给了一个错误的迎角,导致FCC认为飞机正处于失速的状态,并启动了MCAS的功能,不断配平安定面使飞机低头,最后造成悲剧。那么我们就要了解MCAS启动的条件是什么。从波音的培训手册可以看到相关介绍。* i" U3 E# N" S2 X
    ! h. c6 |# A5 r
    , m7 b( k) ~2 Z
    MCAS如何工作
    ; t. n* b, u' B. ^( J( q8 A; D
    ) X5 n2 R9 x. r7 n0 i$ i' ?工作条件
    * l, e6 v; s+ [3 d; F. D. _当飞机处于自动驾驶未接通、且襟翼收上、且机组没有给出安定面配平指令,此时若AOA角度超过阈值时将激活MCAS(该阈值基于空速和高度计算得出)。
    8 h4 V6 m- _5 b+ p- Z3 @3 u. q2 F. o! O0 `
    信号源) R  ~  v% o5 g9 f: p6 N# h, \7 I  s, D
    一个航段中只会由一部FCC来提供MCAS功能,到了下一个航段再切换给另一部FCC负责。
    " A+ o$ b& t- R
    8 `( W# ~1 ~( ^& |工作模式, M+ _7 k% c( q* j+ b
    若飞机的迎角超过基于空速和高度的阈值,MCAS自动启动,FCC输出使飞机低头的安定面配平指令,以高速模式控制安定面,增强俯仰操纵系统。安定面的增量控制限制在2.5°,速率为每秒0.27°。安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大。
    9 d! {3 d9 R( W$ t5 @
    , b$ T( h7 d+ ?$ Y. P3 L重置条件
    7 Q0 F* ?4 V4 m- h7 Q0 S飞机的迎角小于迎角阈值或机组给了安定面配平指令则此功能重置。如果增大的AOA状况依旧存在,则MCAS会依照当前的马赫数重新指令安定面低头配平。3 h, Y1 h3 E. [8 s  Y7 b

    4 N8 D  C5 b' S. X7 q0 }9 c超控/中断条件
    & r- O! m% `) a3 F% ^1 {- Q操纵驾驶杆上的人工主电配平或使用2个安定面配平切断电门。: m5 }3 o% L$ V& Q! f
    $ U. h6 W  z9 _& K, B# N* \
    ; r7 m7 |/ u7 h1 I" E2 Y& c

    3 V- B3 o) }! c5 X! T# {$ v0 `, O从图中红线可以看到,当MCAS启动后,配平指令就旁通掉驾驶杆切断电门,直接送到配平限制电门,如此一来机组即使往后猛拉驾驶杆也没法切断MCAS所发出的机头向下配平的信号。! g) P/ L% t; ~; z5 l  D! f. f# ^
    P10板的两个安定面切断电门打到切断位时都能断开送往电马达的电源,此时MCAS自然也无法再工作。此外,主电配平的权限高于自动配平,因此也能超控MCAS。
    - f0 c* z3 q. f$ J" S+ q$ w
    ; Z- q: u/ x' q然而,这些内容在培训时是否能让飞行员掌握和重视,目前来看不甚乐观。
    ( M$ c/ s0 A0 D+ Q% u9 t
    5 j8 k) S7 J6 r/ `

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    参与人数 12爱元 +72 学识 +2 收起 理由
    关中农民 + 6 涨姿势
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    qyangroo + 4 涨姿势
    MacArthur + 10 + 2 这是逼着我加分啊
    山远空寒 + 8 谢谢!有你,爱坛更精彩

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  • TA的每日心情
    开心
    6 天前
  • 签到天数: 2519 天

    [LV.Master]无

    沙发
    发表于 2019-3-15 12:06:09 | 只看该作者
    技术干货,太赞了!$ \: \6 u* m% F# Z$ _

    0 Z$ Y8 u8 Y8 {飞行员要是没有培训到位,一旦开始进入和该系统争夺飞机控制权的大战,紧张之中确实有可能想不起来要去关那两个电门。微信上有人说一月份新疆到上海航线的737Max就出现过类似症状,但是飞行员成功解决了问题,看来这跟飞行员水平很有关系。* ^! O6 N2 ?9 H2 z" d0 ]5 }
    2 s  y$ w; N, V- m% i
    虽然摔的两架都是第三世界的,波音可以推说飞行员水平不行,垃圾航空公司,但是他家的货确实有隐患,对飞行员培训也不到位,这是无可争辩的。
    . w8 Z7 k8 _/ @& u
    # y- i. a& [5 r* W; a
    MAX8上,安定面配平切断电门分为主切断(PRI)和备用切断(B/U),而在737NG上,安定面配平电门分为主电配平切断和自动驾驶配平切断,请注意,目前所有的MAX飞行员是在NG的模拟器上培养的,因此这俩电门的作用是否明确很成问题。
    ; S; }' }) Z0 I4 {

    1 Q+ ^# g$ R- l5 s, V! O这一段很过分——737Max操作上最大的不同就是这个麦克阿瑟系统了吧?不搞个针对性的培训是神马意思?
    , R1 i! N' w7 D" Q3 \8 ?, C6 d3 ~+ ^" t3 w# n8 M$ P7 l' Z+ U* n' F4 p
    + p' \7 ~+ Y3 N2 [2 G  l
    , u/ S! O$ M# `" Y3 C4 @

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      发表于 2019-3-16 10:19
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      发表于 2019-3-15 12:08

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  • TA的每日心情
    奋斗
    2026-8-25 04:27
  • 签到天数: 2183 天

    [LV.Master]无

    板凳
    发表于 2019-3-15 12:21:38 | 只看该作者
    For speed stability during High Mach, High AoA,这个条件讲得通,可是不应该是pitch control吗,跟speed stability有什么关系?
    . s) g1 k5 I* `3 K
    * a2 p' e; R- c/ o然后又来这个:* ^  t# T) t0 T/ T9 K* v3 E1 ^

    , W+ C. g) F# T9 d) I0 ]3 A
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大

    % q+ Z! o% u8 V8 n. C* z- u5 {: U7 i# n3 C: ^/ m1 E2 \
    如果都是波音手册里的,岂不自相矛盾?
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2026-8-25 04:27
  • 签到天数: 2183 天

    [LV.Master]无

    地板
    发表于 2019-3-15 12:27:08 | 只看该作者
    李根 发表于 2019-3-14 20:06% C- N1 u# F* v6 n4 \- F8 [. L
    技术干货,太赞了!6 ?% k/ k+ X% E. s# Y" W; j' A$ ^
    / b: ~( o  G1 P- x9 G4 O8 ^0 R
    飞行员要是没有培训到位,一旦开始进入和该系统争夺飞机控制权的大战,紧张之中确实有 ...

    " x' _* R- r! w, x0 B" \8 a0 x你说的那起,和美国被爆出来的飞行员报告的两起,都是接通自动驾驶仪之后突然低头。按照上面的波音手册,接通自动驾驶后麦克阿瑟不会发功,因此低头和麦帅无关,而是MAX里面其他的unknown unknown, 或者gremlins, in Boeing speak.# u0 T+ }9 F5 H$ u

    : ~" C6 m0 D  @7 @, a9 K' d采取的措施也是当时立马关了自动驾驶,而没有去碰那两个切断开关。现在这玩意变成了known unknown, 除麦帅之外肯定还有鬼怪

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      发表于 2019-3-16 10:21
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:00
    给力: 5
    昨天看了你那个和中美报告的两起,我也注意到了这个自动驾驶与否的区别  发表于 2019-3-15 20:21
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-15 20:16
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      发表于 2019-3-15 20:12

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  • TA的每日心情
    慵懒
    2018-6-2 22:44
  • 签到天数: 16 天

    [LV.4]金丹

    5#
     楼主| 发表于 2019-3-15 14:35:30 | 只看该作者
    holycow 发表于 2019-3-15 12:21
    5 `$ }, p& K6 j  kFor speed stability during High Mach, High AoA,这个条件讲得通,可是不应该是pitch control吗,跟speed ...

    ( ]$ Z- x) a" V& H& Q6 p) R所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

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    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:00
    油墨: 5 油菜: 5 给力: 5
      发表于 2019-3-15 20:16
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2018-6-2 22:44
  • 签到天数: 16 天

    [LV.4]金丹

    6#
     楼主| 发表于 2019-3-15 14:38:32 | 只看该作者
    holycow 发表于 2019-3-15 12:27
    ; A# k& P1 t( {$ U+ M' P/ A% z2 s你说的那起,和美国被爆出来的飞行员报告的两起,都是接通自动驾驶仪之后突然低头。按照上面的波音手册, ...

    ; I% O3 E6 P& {, W! I# W+ c0 I原先我怀疑是飞控软件的问题,甚至飞控计算机有问题。MCAS当时还没暴露这么多。

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    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
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      发表于 2019-3-16 06:01
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-4-29 10:01
  • 签到天数: 334 天

    [LV.8]合体

    7#
    发表于 2019-3-15 17:42:27 | 只看该作者
    干货涨姿势
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  • TA的每日心情

    2020-3-6 00:28
  • 签到天数: 564 天

    [LV.9]渡劫

    8#
    发表于 2019-3-15 18:45:24 | 只看该作者
    关一个或关两个拓扑还是有点区别?
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-5-3 12:57
  • 签到天数: 1085 天

    [LV.10]大乘

    9#
    发表于 2019-3-15 19:46:52 | 只看该作者
    "匪夷所思的是max的俩电门是串联的,也就是说关一个就行,那你放俩啥意思?: ") l* L3 E, m( ], T
    这两开关还是不一样滴,右边那个联,只切断2-6;左边那个是双联,除切断2-6以外把3-4也切断了。

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    山远空寒 + 8 妈呀!太仔细了!

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  • TA的每日心情
    开心
    2023-3-1 00:08
  • 签到天数: 2397 天

    [LV.Master]无

    10#
    发表于 2019-3-15 20:53:57 | 只看该作者
    本帖最后由 MacArthur 于 2019-3-15 07:55 编辑   E/ g& ]& k1 w2 M
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27- H& s4 W# k" c4 w0 ]( E9 p; }) v
    采取的措施也是当时立马关了自动驾驶,而没有去碰那两个切断开关。现在这玩意变成了known unknown, 除麦帅之外肯定还有鬼怪

    / [. E2 e. p: C! L1 @; e2 Y* D我也是背黑锅的好伐。。。
    / P; X; ^5 o; I; t' t' G, o" l: `5 f, w- g
    & p. E6 [$ K0 K: I
    % T5 B6 }, M2 A6 R! G$ u
    7 [: S' \2 Y" A0 ?& p9 d- V7 c
      J; c* p7 G: I

    - p* o) i0 I* p! T" }
      k- ^+ n. m9 i# G& Z. J  r
    . [. f. G+ h4 i7 T

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      发表于 2019-3-17 03:20
    油墨: 5 油菜: 5
    这口锅借给我抢签用吧  发表于 2019-3-16 22:25
    给力: 5
    卫星天线  发表于 2019-3-16 10:24
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:01
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      发表于 2019-3-16 03:52

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    holycow + 10 淡定
    togo + 4 淡定

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  • TA的每日心情
    开心
    2019-4-22 12:18
  • 签到天数: 14 天

    [LV.3]辟谷

    11#
    发表于 2019-3-15 21:32:59 | 只看该作者
    这锅可一点不黑哈

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    油墨: 5.0 油菜: 5.0
    油墨: 5 油菜: 5
      发表于 2019-3-16 02:37
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-1-3 00:51
  • 签到天数: 71 天

    [LV.6]出窍

    12#
    发表于 2019-3-15 22:15:40 | 只看该作者
    MacArthur 发表于 2019-3-15 07:53
    . u; q% |8 F0 x我也是背黑锅的好伐。。。
    # M4 Q2 d" S* b/ v# X9 l
    你不带玉米烟斗辟邪,只能背锅了。
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2026-8-25 04:27
  • 签到天数: 2183 天

    [LV.Master]无

    13#
    发表于 2019-3-15 22:35:22 | 只看该作者
    包子 发表于 2019-3-14 22:351 W+ U" u. M) P# q
    所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

    $ F% [  X# ]: Y2 |7 \这是有可能的,公司外包,technical writing 肯定是名列前矛的。但是手册是适航管理的重要部分,怪不得那个报告问题的美国飞行员说这种手册是犯罪

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    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
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      发表于 2019-3-16 06:01
    给力: 5
      发表于 2019-3-16 01:54
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  • TA的每日心情
    开心
    前天 00:03
  • 签到天数: 3534 天

    [LV.Master]无

    14#
    发表于 2019-3-15 23:19:49 | 只看该作者
    holycow 发表于 2019-3-15 22:35! y& I2 s4 L, g8 k5 y/ p; F
    这是有可能的,公司外包,technical writing 肯定是名列前矛的。但是手册是适航管理的重要部分,怪不得那 ...

    4 \- z* V4 m6 X4 Y& V* T) Z# d不是一般认为三个的英语很好么

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    好也只是相对于老中。。。  发表于 2019-3-16 00:25
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2026-8-25 04:27
  • 签到天数: 2183 天

    [LV.Master]无

    15#
    发表于 2019-3-16 01:53:04 | 只看该作者
    pcb 发表于 2019-3-15 07:192 E+ v; |+ K7 W4 d. M2 B
    不是一般认为三个的英语很好么

    ! b0 X0 }; o6 f2 F+ uTechnical writing不是文字好就可以了,要有本领域的知识,否则就是希望出版社的书~~

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      发表于 2019-3-16 06:01
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    该用户从未签到

    16#
    发表于 2019-3-16 02:20:04 | 只看该作者
    holycow 发表于 2019-3-15 11:53
    ; t& b/ |% h9 j+ TTechnical writing不是文字好就可以了,要有本领域的知识,否则就是希望出版社的书~~ ...
    ; h! C, E$ _) U9 A* |
    Technical writing不知道是不是都这样,反正我们的Honeywell手册简直不是给人看的。问题是这些手册都是远在外包印度之前的时代写的,应该是70年代的基本手册,以后历年增补。3 F" G1 {' v# N2 S# W0 U5 R( q

    : q! F! S; h1 j- U# Y工程师写手册的问题不是不懂专业,而是太懂专业,而不懂用户。他自己在研发的时候,碰到一些犄角旮旯的问题,费了牛劲解决,于是要在手册中反映出来。但用80:20规则来说,那是20里面的,用户首先关注的是80里面的问题,到一定程度才顾得上20里面的问题,但手册里“尽扯些没用的”……

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    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    给力: 5
      发表于 2019-3-16 10:25
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:01
    给力: 5
      发表于 2019-3-16 03:53

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    参与人数 2爱元 +16 收起 理由
    关中农民 + 6
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  • TA的每日心情
    擦汗
    2023-2-28 12:05
  • 签到天数: 1972 天

    [LV.Master]无

    17#
    发表于 2019-3-16 02:20:16 | 只看该作者
    pcb 发表于 2019-3-15 23:19; E! L6 S# W- @- ?* K
    不是一般认为三个的英语很好么
    0 Q0 Z6 m& y, C2 Y9 L0 P+ c
    俺们公司技术文档也外包给三哥三姐们了,运营商那边也经常遇到问题,急在线等,然后顺藤摸瓜从一线支持一路找到技术开发,有来有往几个回合问题也能解决。但飞行员急在线等显然是来不及了。

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      发表于 2019-3-16 10:26
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:02
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  • TA的每日心情
    慵懒
    昨天 02:17
  • 签到天数: 3316 天

    [LV.Master]无

    18#
    发表于 2019-3-16 02:28:47 | 只看该作者
    MacArthur 发表于 2019-3-15 20:530 L# r5 o" M, F& d; h" \
    我也是背黑锅的好伐。。。

    - j) O8 w4 E8 B- M3 z; `; q麦帅你终于露面了!我还以为已经潜逃了呢
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2026-8-25 04:27
  • 签到天数: 2183 天

    [LV.Master]无

    19#
    发表于 2019-3-16 02:38:16 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2019-3-15 10:20& ?$ M' [4 {0 K7 Q5 s
    Technical writing不知道是不是都这样,反正我们的Honeywell手册简直不是给人看的。问题是这些手册都是远 ...
    * v* E% H( ]5 G+ O# ^
    这是两个流派的问题:到底是让文笔过得去的工程师写还是让有点专业知识的写手来
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    该用户从未签到

    20#
    发表于 2019-3-16 02:56:03 | 只看该作者
    holycow 发表于 2019-3-15 12:38
    . x1 s6 Z: k2 u. ?; N这是两个流派的问题:到底是让文笔过得去的工程师写还是让有点专业知识的写手来 ...

    $ I& g7 U, l8 q. B, w3 U& t现在大公司一般提供基本技术信息,但雇佣专门的写手公司写,他们有经验,写的东西易读性高,结构性也好,就是格式化的废话多。

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      发表于 2019-3-16 10:26
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