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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| 发表于 2019-3-15 10:52:51 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |正序浏览 |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。
    4 {! G2 o$ \/ `3 O- w, {( [
    4 Z' `( ]& @: D3 R& T* {737MAX8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 ?" ^) P1 D* p% ?/ R: E
    / g% l0 c) N! f2 D/ p4 f! T

    8 F% ]# _+ V4 `$ k3 _这货就是max的配平切断电门
    " X" ~* g. C9 H* j$ p1 n5 Z
    : P: y) u2 R" S3 @# {5 K1 q2 FMAX8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。
    ) f% `9 D) J, B: f& `! A
    , ~2 s( J; ^4 V1 e
    " t( \  ], J! g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?  |: N) d# C5 O6 y3 G! R, }9 n: a
      _' |# _% F' Q! q* ]3 \( o
    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。" o* Y0 U# N; F& O+ Y
    ) z3 ~% ]' h! g' H; |6 l

    0 U% T8 u) ]+ w0 g; QMCAS如何工作2 Z/ X& {$ A" L' R) _; s+ G

    ' B2 U  Y7 c! i2 u' ]( \, m0 E工作条件2 i" J$ K2 i2 K1 ^
    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)。
    / w# [" p% G0 D8 q: W- w& U* {: N8 X# a, Z) F4 a0 T' W* }
    信号源: e( j  Y1 h+ h* @/ z$ R- c3 a
    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。$ V8 d- a0 b( `2 l

    / p6 S: V- L; f6 T1 a* N" \7 L1 ]$ b工作模式$ o* x/ q, h( ?. C: L
    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 U' ~. w7 \, O' {' y" ~7 S
    & T! W' w' q7 V- N
    重置条件
    2 A* O4 m. R" D/ O+ k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。% l: z1 q6 B# o  A* t) y
    - }/ p( w* M, L# u- Q% }
    超控/中断条件
    . t- [5 j1 W. @# T/ _1 t, G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。
    : W* a' @2 n" ^7 D; \: D' w) |4 e3 D+ P$ s& M1 b* y7 M. r
    . A! `9 Y* w: ], ]

    $ r8 Y! {& A$ I$ g; }4 |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。$ m6 _1 x& y$ c2 p* e4 x
    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。# M" ~% s! y& A/ e

    ; ~# |+ @# k. i7 L2 H) h# Z: d5 o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。% g7 c- @2 }4 U0 [$ A
    " U! s* b- G& S, w

    评分

    参与人数 12爱元 +72 学识 +2 收起 理由
    关中农民 + 6 涨姿势
    东湖珞珈 + 6 给力
    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
    2019-4-29 10:01
  • 签到天数: 334 天

    [LV.8]合体

    38#
    发表于 2019-3-18 10:55:59 | 只看该作者
    56分钟ipad训练
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  • TA的每日心情
    无聊
    2018-3-6 08:29
  • 签到天数: 19 天

    [LV.4]金丹

    37#
    发表于 2019-3-18 09:46:14 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2019-3-16 21:582 i1 _5 `1 h- o. O2 R/ c: y( d
    MCAS可不就是软件包嘛。你又不看,还要求人家写得如何如何详细?( a2 m) J; x2 V+ L4 c) V! Q

    # l& a2 [. h  R话说远点,买个手机、汽车、电脑、相机 ...

    / x' v9 z! `8 c  O9 R9 e) E    这些手册谁看啊,都是碰到问题现查手册,或者上网查,或者问客服。反正不涉及安全问题。就是汽车上的自动系统也不会跟人抢控制权。不过将来自动驾驶普及了可能也有类似的问题。
    3 `  a. _  l: t  a    但飞行员现查手册可能来不及吧,还是要培训,把关键系统的原理讲清楚。
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-3-25 23:21
  • 签到天数: 30 天

    [LV.5]元婴

    36#
    发表于 2019-3-17 20:41:58 | 只看该作者
    本年度出现的第一个神贴
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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

    35#
     楼主| 发表于 2019-3-17 18:19:21 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2019-3-16 21:58
    * h. O. m, w7 I4 GMCAS可不就是软件包嘛。你又不看,还要求人家写得如何如何详细?
    + l4 a7 s$ m# k
    ' K4 F6 S1 Z( z5 |* i+ d话说远点,买个手机、汽车、电脑、相机 ...
      o$ Q" f& U: d+ I9 q
    汽车的仔细看过,相机的翻过,其他的就直接扔了。
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 21:24
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    [LV.Master]无

    34#
    发表于 2019-3-17 03:39:30 | 只看该作者
    holycow 发表于 2019-3-16 01:53
    4 s- P  w# L4 J! f! xTechnical 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~~ ...

    + F, U1 m" n8 T/ U. F  N% F哈哈哈哈哈哈哈哈哈% _1 _7 D: j4 a  T) x4 X
    希望出版社的书
    5 q0 d' B5 F0 h哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2019-10-12 04:17
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    [LV.10]大乘

    33#
    发表于 2019-3-17 03:25:45 | 只看该作者
    清凉山 发表于 2019-3-17 01:59
    % Z1 Q0 [+ @4 U- N+ S8 f看完?不瞒你说,打开看过的都几乎没有

    2 J: T8 P7 p- x* ~其实经常是读不懂,还不如自己瞎摸摸就知道肿么用了,可惜飞机不能瞎摸摸,摸摸就掉下来了
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  • TA的每日心情
    擦汗
    6 天前
  • 签到天数: 2595 天

    [LV.Master]无

    32#
    发表于 2019-3-17 01:59:57 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2019-3-16 21:58
    6 J# n; O* }7 ?, X/ CMCAS可不就是软件包嘛。你又不看,还要求人家写得如何如何详细?
    9 Z# ^4 O$ K' M
    - t* N' d9 @0 ]1 S话说远点,买个手机、汽车、电脑、相机 ...

    + O7 o# G' o" C3 \看完?不瞒你说,打开看过的都几乎没有
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    该用户从未签到

    31#
    发表于 2019-3-17 00:28:23 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2019-3-16 02:20
    * H# C  }& \9 \  YTechnical 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 ...

    , T5 M3 j1 |; f& f$ U; B2 q哈哈哈 好像我写的手册就是这样...
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    30#
    发表于 2019-3-16 21:58:55 | 只看该作者
    包子 发表于 2019-3-16 05:507 n. [" y6 N7 P6 {7 Z# r; L
    软件包的手册我一般不看,大不了删库跑路。

    5 M8 O! X- k( c& J3 P: K4 fMCAS可不就是软件包嘛。你又不看,还要求人家写得如何如何详细?
    2 ?% ]0 [4 J9 m2 d' M9 B2 a5 Z. {: I3 C& ?
    话说远点,买个手机、汽车、电脑、相机,有多少人把手册看完的?
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-7-25 22:57
  • 签到天数: 448 天

    [LV.9]渡劫

    29#
    发表于 2019-3-16 21:10:13 | 只看该作者
    本帖最后由 franklinwu 于 2019-3-16 21:16 编辑 . D* q7 Z7 D& t
    ( O9 y! Y" [! e0 ~5 e* ~
    本质上就是一架打补丁的飞机,FAA就不应放行,店大欺客啊!
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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

    28#
     楼主| 发表于 2019-3-16 19:50:48 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2019-3-16 13:21- F" V: K" S6 p) t9 G3 ^4 g. C
    嘿嘿,不知道你看过多少手册,这东西可不比小说啊,小小一个软件包就可以给你弄个几千页的手册,你是看啊 ...
    6 p% M2 c/ b8 f% D9 P8 e
    软件包的手册我一般不看,大不了删库跑路。
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    该用户从未签到

    27#
    发表于 2019-3-16 13:21:24 | 只看该作者
    包子 发表于 2019-3-15 22:54
    * p! X  U" K: A. v& g5 @技术手册这种东西我觉得写深了浅了都不是事,关键是得考虑使用者的水平,涉及安全的问题要逻辑严密而且要 ...
    & J0 N4 ~+ i$ Z! d  c- @
    嘿嘿,不知道你看过多少手册,这东西可不比小说啊,小小一个软件包就可以给你弄个几千页的手册,你是看啊,还是不看?看了记得住吗?information overload is worse than information deficit。

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      发表于 2019-3-17 09:53

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    参与人数 1爱元 +8 收起 理由
    山远空寒 + 8 嘿嘿,嘿嘿!

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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

    26#
     楼主| 发表于 2019-3-16 12:54:24 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2019-3-16 02:20
    ) I+ a  z3 v3 E' p- e% \9 WTechnical 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 ...
    7 U7 H. }; Z. V9 p' Y
    技术手册这种东西我觉得写深了浅了都不是事,关键是得考虑使用者的水平,涉及安全的问题要逻辑严密而且要注意鲁棒问题。. x! Z0 t, G) [% L+ h
    / G: m& d* [' n
    对于飞机的技术手册,我觉得如果给飞行员看要把使用范围和工作原理讲清楚,器件间的优先级要明确,考虑到飞行员要兼任一部分飞行工程师的工作,电路部分应该还要把器件的上下级器件相互作用关系讲清楚。
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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

    25#
     楼主| 发表于 2019-3-16 12:46:33 | 只看该作者
    njyd 发表于 2019-3-15 19:46. `# M$ D9 u/ ~
    "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?: "
    4 o6 N) Z' J2 G3 k2 G" d5 u7 o4 w这两开关还是不一样滴,右边 ...
    8 K3 C2 [9 o  c# u
    对,可以这东西起的作用是一样的啊,无论关哪个或者俩一起关,作用是一样的,假如要开,则必须俩一起开,如果忘了一个可又是事啊。
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  • TA的每日心情
    开心
    15 小时前
  • 签到天数: 3087 天

    [LV.Master]无

    24#
    发表于 2019-3-16 05:21:44 | 只看该作者
    qyangroo 发表于 2019-3-15 14:46
    1 g3 j5 k& I: D3 n0 x& Y5 d# F/ y纽约时报新出了报道,没有737 Max的模拟器,关于737和737 Max的区别,美航员工接受了56分钟ipad训练,西南 ...

    8 ~8 J1 V5 ~: y4 }' a7 b波音太过份了

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    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 10:51
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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

    23#
    发表于 2019-3-16 04:57:33 | 只看该作者
    马鹿 发表于 2019-3-16 04:05$ ]/ F  V3 k) o/ P
    我的前东家的产品手册都是技术人员写的, 最开始都是水平最高的一波人写的. 每一篇都赶上博士论文了  一 ...
    ; q/ a' p6 z6 T3 X* C6 w; c
    其实客户只想要傻瓜使用手册。

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    不能同意更多: 5.0
    不能同意更多: 5
      发表于 2019-3-16 10:27
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  • TA的每日心情
    开心
    15 小时前
  • 签到天数: 3087 天

    [LV.Master]无

    22#
    发表于 2019-3-16 04:05:20 | 只看该作者
    holycow 发表于 2019-3-15 13:38
    8 C* _- `5 R) B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. |% N# F; c% s" @5 S
    我的前东家的产品手册都是技术人员写的, 最开始都是水平最高的一波人写的. 每一篇都赶上博士论文了 一本手册里从积分到拉普拉斯变换, 从试验设计, 到曲线, 结果...不过真心是写的好!当然这些人都是我们行业的先驱,大拿. 我对他们高山仰止!

    点评

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    给力: 5
      发表于 2019-3-18 10:54
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 10:51
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  • TA的每日心情
    开心
    5 天前
  • 签到天数: 288 天

    [LV.8]合体

    21#
    发表于 2019-3-16 03:58:47 | 只看该作者
    包子 发表于 2019-3-15 14:35- f( {: Q% F& q3 c& `
    所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。
    ) U& C3 o7 l" K. i1 p* r/ \
    波音说:总是有人想害朕~
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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

    20#
    发表于 2019-3-16 03:46:17 | 只看该作者
    纽约时报新出了报道,没有737 Max的模拟器,关于737和737 Max的区别,美航员工接受了56分钟ipad训练,西南航空的员工接受了不到三小时的视频学习。在狮航坠机后他们希望能有737Max的模拟器。
    , r0 K2 c& g) x
    % `: p! i' c) V- d
    To qualify to fly the plane, the pilots at American were given a 56-minute iPad training and about a dozen white papers on the differences between the Max aircraft and previous 737 jets, union officials said. Mr. Weaks of Southwest said his members were trained with an e-learning module on a company-issued iPad that consisted of under three hours of video presentations.7 Z, v% `- r! @1 a- B2 j

    % ]/ T2 `$ e3 V3 K0 TBoth Southwest and American now say they expect to have simulators including the 737 Max systems by the end of this year. American ordered the simulator after the Lion Air crash.
    ; D3 `: t/ S! ~" h3 j* U! b
    , v% q& G$ k6 o! Q$ r# X- ?: b% K- S
    关于MCAS的技术文档,在狮航坠机后,波音和两大航空公司的飞行员工会会晤过:
    + p* _0 ~& p$ Y  C& p4 \4 O
    The meetings last year between Boeing officials and the unions were cordial but direct. The pilots from Southwest and American who met with Boeing were frustrated that they hadn’t been notified of the newly installed software system in the 737 Max planes before the crash in Indonesia. The so-called maneuvering characteristics augmentation system, or MCAS, is an automated system intended to prevent the plane from stalling.
    ) E! l9 p/ n, A0 y4 x
    : \5 z: |) D# T8 F9 h3 u“It was a very frank discussion,” said the American union’s safety chairman, Mr. Michaelis. “This is to our knowledge the first time pilots were not informed of a major system on an airplane that could affect flight controls.”. O- w+ ^" H, J: }- P1 Q. {  e8 q% i7 w" q
    ! a4 F. S7 Q$ o6 ~
    The pilots demanded more information about the system. Mr. Michaelis said it had been mentioned once in the appendix of the official aircraft manual, but without any explanation about what it was or did.# W8 B$ o, h. q+ m
    1 R2 g/ u  S+ P- P: R
    In response to the pilots’ request, Mr. Michaelis said, Boeing concurred. The company has since provided the American pilots with basic information about MCAS, but it hasn’t updated the official manual with a full explanation about how it works.
    " v" X2 }" H& y% M
    飞行员对MCAS一无所知,这个系统只在技术手册的附录中提过一下,没有解释它是做什么的。狮航坠机后飞行要求得到更多信息,波音给出一些基本信息,但没有更新官方的技术使用手册。

    点评

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    给力: 5 涨姿势: 5
    我擦我擦我擦擦  发表于 2019-3-16 10:51
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    该用户从未签到

    19#
    发表于 2019-3-16 02:56:03 | 只看该作者
    holycow 发表于 2019-3-15 12:38+ d/ h8 P7 g, I4 I" f; |
    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 ...
    3 |! d- W! c3 J' ^. j
    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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