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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。# [/ R* f: l# A3 O9 y
    / M' C& u. ~/ ^* {# c9 c3 G
    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。  j6 L: @% T0 C7 p0 J0 U# d" I
    ' V( k( @+ p/ K0 o, X5 Z5 X2 L

    ! a/ K5 \& ?- Z" W3 @6 b2 h这货就是max的配平切断电门
    : _5 C5 T8 `, `' J- I) N3 o3 d; O: L' Q+ w" W
    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。4 l5 H5 T! d$ V; m1 t
      w5 z4 t3 u) c, L( s" K. X! E

    # o3 e" T0 _: c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?% z  @2 ]% ]: L/ Q4 [0 j
    ; l8 x/ K" Z. M! ^6 }
    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。3 O2 ?7 e. z" z, o
    7 M$ B5 u& c2 p4 X& ]

    ( l1 c7 P, V. kMCAS如何工作
    9 }+ o! U3 C, W. O) L6 f% d" J0 D) L
    工作条件
      d! E0 {8 N5 h) L) Q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)。
    3 _4 e8 J# Z+ H+ l' U- v) ]
    - y4 ~/ \" H* Z( W  C- E% {信号源
    * @+ o% {) g: w0 M0 Q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。& L+ ~" R% J, t5 n) N
    " Q0 ~% d5 Q3 b% }
    工作模式0 k0 n2 h- d$ |) ~
    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。
    . p1 ?) i" v0 [) F3 l9 \+ V# V. l) C$ x# q$ A
    重置条件  N) x8 Y8 r- A# c
    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。
    , S% N: X% [  e: ]2 K' m, \5 R3 B
    * ^3 a' u* ]  s4 q9 y& O/ [超控/中断条件
    1 E7 }( j& K9 T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。
    # L! J, V# ^* y9 n& H, [0 E- A4 Y* e4 T/ J. D

    + u. E  M- n9 G# g
    ) j3 N  D8 c" C0 m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。
    4 P- `" D- ~% F+ X) W: _% AP10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。+ C5 J7 T- s" W5 g! A' a: l

    : \6 y' S( ^% w4 y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。  w, Z8 N' _# `! b. L3 R9 a

    2 S. R6 v+ A% ]

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    参与人数 12爱元 +72 学识 +2 收起 理由
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    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
    昨天 06:11
  • 签到天数: 2408 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!
    + u) k0 B* r  D8 E
    # Z! g* j% |8 v% d. a& y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。0 U0 C' \9 I7 F, @9 V. Q( c) O# z$ D
    # d' C9 b! I! W# h. U
    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。: R1 `, K; Q9 Q7 g. y( `
    9 F: z* i$ s' P
    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+ @6 S( m" q; K( r3 R+ R* u0 D

    0 d! Z2 z; U; j3 o+ g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?
    7 ~' b' b) H! J
    / X- i9 S+ Y' x* U) e' M
    " L* i% }  J; m7 [) H1 d
    + w5 {( F; n7 c; f" c5 J

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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
    5 天前
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    [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?% w# a5 r7 o  u# ^
    : B' q1 p' M! V! q* h' l
    然后又来这个:
    - m0 Y/ i2 @. j) S) J$ a
    , _3 z1 N% H& v3 Z+ p  L! x
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大

    5 ?% t" V0 p" P0 }/ |# m1 A) Q- F: ^" x# k* F3 y
    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
    5 天前
  • 签到天数: 2085 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
    2 `: m/ P0 d  ?. \2 Y技术干货,太赞了!
    . f0 u$ j2 Q  E0 O, ^+ K. O
      x, |' G8 S2 x4 ^& f8 u3 [( 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 ...

    8 ?: g9 a( b. Q' \5 Y* R' i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.0 D1 V& T% `: `5 ]. T4 I9 H  k& V
    6 W8 f/ U7 c3 g# a
    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
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    [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
    ! J7 ~2 Y! G0 Q4 g8 P! a7 bFor 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 ...
    7 W/ R1 v  v: U+ G- K
    所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

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      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
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    [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
    . s4 l0 e7 W+ i7 z3 s# Y; q  W; G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, ...

    , `" O. Y; U0 }7 [$ J, z% u% f' d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
    给力: 5 涨姿势: 5
      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
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    [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
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    [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
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    [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?: "' V" M. C) x1 p% c3 [2 `2 z$ k+ \" m
    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 9 Q, [3 K& L2 \% H
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27
    $ a6 f1 K# E# j8 s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
    " ?5 _$ i# H' H( x2 a
    我也是背黑锅的好伐。。。4 x5 C  H0 }$ g0 w

    0 V1 H. B7 O0 Y1 b
    : ?! D3 V& }( w, j/ H
    6 ]8 n7 s8 q$ b3 ]" ?0 T% P
    0 s& j& N: H2 _7 \& i' U5 F9 p7 H
    4 D* Z9 r; h, P! [9 y, F2 t$ o$ S' \9 v9 d8 a. w7 j9 n
    ' S" f# `6 {# `  X3 M

    $ u) O# X1 p2 M- l# 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
    油菜: 5
      发表于 2019-3-16 03:52

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    holycow + 10 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 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
    ! q2 ]) t) Y& i( z我也是背黑锅的好伐。。。

    $ j& e, I  Y4 G" g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
    5 天前
  • 签到天数: 2085 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 22:35
    ' e: w- Y: x' Q( _, k2 O所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。
    5 \3 t% J+ E1 P8 |: F7 l, y
    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 涨姿势: 5
      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
    17 小时前
  • 签到天数: 3131 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
    0 U' e) P6 P4 x" a: L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 ...
    7 H; |  ~. \/ `) q: q' g
    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
    5 天前
  • 签到天数: 2085 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 07:196 W' Z  O, R$ l
    不是一般认为三个的英语很好么
    . I5 Z% \6 M; h5 y' u
    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~~

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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 11:532 [8 y; Y. E/ h& A
    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~~ ...
    * w2 r( e% G; G( o
    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。0 D! G$ H. W! A/ Q7 i6 `

    5 }* U4 |0 ]- V& O2 n0 j: L" q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
      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
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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
    + z3 B- Y/ b% a9 K, ?% y不是一般认为三个的英语很好么
    ( Z" f! S) _' J9 m2 @* k
    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
    奋斗
    16 小时前
  • 签到天数: 2943 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 20:53
    3 v7 C- @/ B( {9 }' l: g  T我也是背黑锅的好伐。。。
    9 N* M0 G8 ?" R" b# l4 D
    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
    5 天前
  • 签到天数: 2085 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
      V2 ^) j' N# o# `, @* k  FTechnical 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 ...
    " P% ?- L0 Y- z) X' I0 |. g6 H
    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
    & Y' c. {2 ?4 N  ~3 g- u: K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 ...

    " a6 T/ F& Q" y- ^' d5 c9 L/ M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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