麦克阿瑟系统(MCAS)的工作原理

包子

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。
& b  F, I2 h  S! K+ a
' h+ y- [' [- A$ e* r/ e737MAX8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。

" p# g& ^7 `) K7 n% t; \
这货就是max的配平切断电门
" Q3 ?- G9 O1 n" a) w' q
/ U! D! u( e; J5 K# N$ @8 p, XMAX8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。
8 }3 E" ]0 m! f

6 K* l3 T% b$ D; }$ 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？

8 A  H, ^4 |; L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。
. t: E5 v- L! Z; u4 {
; n# |8 D! |- ], j! u5 H; J$ j( k6 g
MCAS如何工作
- I! u1 j9 Z( Q" {* Y" X
- `  x0 ?3 a9 `6 T8 z工作条件
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)。

信号源
( `+ K' I% c+ Z0 g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。

- Q- Z5 A2 H, l1 j) Z3 k, f工作模式
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。
4 N- Z, l8 q! O
重置条件
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。
5 f8 L. R" Q: J  Y
4 u( i( N; L* G, l; D超控/中断条件
5 L4 K1 l$ e5 v. O: h: V3 ?3 }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。
. Z4 o1 k) x( m! a6 z  G: x
1 M; W/ Q/ B5 Y; B
5 L2 J% y8 G. L/ y' y1 l% O! u2 i
. P6 j$ ~+ u9 T6 ]1 p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。
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。
/ T0 X' g; ?) b  E: e
0 C; G+ W! B; g! b  R1 x6 g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。
$ J& g, Z' N. t8 B  w
( B1 a: P$ K+ d- B" y- l7 ?) j

李根

技术干货，太赞了！
2 }7 t: p  A4 ^- `! v# C: s
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。
7 R9 S( v$ g2 J' u& R7 m
8 I7 Z3 C- a% V7 M2 C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。
8 B. v  d4 |7 x% m! ?

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。

$ T; p' I7 R6 N1 }; }& t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？
- G+ C. Q- g: O4 Z" J) \8 B7 p. L
# t9 p" h* J1 L1 s

holycow

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？

8 B0 _4 n( V: Z8 o. F然后又来这个：
; G2 [3 g! q) o8 {& V1 j) [

安定面输入量在高马赫数时较小，在低马赫数时较大

. k* C1 o' M4 h) F& d3 ]
如果都是波音手册里的，岂不自相矛盾？

holycow

李根 发表于 2019-3-14 20:06
技术干货，太赞了！
  w- U, v: a9 U- I' Q* i
5 N, M* p" c& ], R, n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 ...

% S/ f, _& U" l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.

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

包子

holycow 发表于 2019-3-15 12:21
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 ...

+ {$ x7 o1 H) \所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

包子

holycow 发表于 2019-3-15 12:27
+ L  P& `8 W! L; B3 k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， ...

$ \& ]2 w3 M+ k9 e0 W0 _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。

lorry

干货涨姿势

穿着裤衩裸奔

关一个或关两个拓扑还是有点区别？

njyd

"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？: "
( B/ m8 A+ g9 s6 g4 p& p7 r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。

MacArthur

5 B! p; M% z/ j5 p9 ~9 v

holycow 发表于 2019-3-14 23:27
( u9 f4 L( N- \7 Q" V( M7 S/ n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

+ m7 u4 {( r* ?4 t4 {' L我也是背黑锅的好伐。。。

# T" S  i3 ?, F5 y
9 G* r1 n$ X; I! N2 |2 R/ b) C" J9 s
4 J. q/ b3 Z& d& W




/ u* G" N. t" M+ m# _) }

火白月心

这锅可一点不黑哈

雨楼

MacArthur 发表于 2019-3-15 07:53
9 z' T; f$ Q( P我也是背黑锅的好伐。。。

你不带玉米烟斗辟邪，只能背锅了。

holycow

包子 发表于 2019-3-14 22:35
所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

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

pcb

holycow 发表于 2019-3-15 22:35
: o' J& j$ D. d* m# A5 g% b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 ...

不是一般认为三个的英语很好么

holycow

pcb 发表于 2019-3-15 07:19
4 R; `* D0 I1 G6 w$ G不是一般认为三个的英语很好么

Technical 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~~

晨枫

holycow 发表于 2019-3-15 11:53
Technical 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~~ ...

" d* j* @" i! tTechnical 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。

# X  K  V) V8 u: q+ G4 |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”……

qyangroo

pcb 发表于 2019-3-15 23:19
, b: Z. D* q. S不是一般认为三个的英语很好么

1 Y8 `/ M. `% V) h7 m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。

清凉山

MacArthur 发表于 2019-3-15 20:53
+ g2 W+ X: b' ~我也是背黑锅的好伐。。。

* Y* q  y; \6 I5 {麦帅你终于露面了！我还以为已经潜逃了呢

holycow

晨枫 发表于 2019-3-15 10:20
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 ...

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

晨枫

holycow 发表于 2019-3-15 12:38
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 ...

! ~' ]4 ~/ `/ Q' l8 q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。