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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。
    ) Y6 m+ }; S, Q& \' y
    9 K5 v+ ?! d9 n' N- X737MAX8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。0 T, a; Q- [8 t* b+ f" q; w

    , P/ \4 X' H, N& t. G2 }1 g  s : I' m: n7 b! _
    这货就是max的配平切断电门
    . ~! X3 r/ S5 a  h$ k* g" w+ w
    # M; r2 @6 q, R. cMAX8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$ J4 T5 _" V& e

    : X3 u( h2 Z5 ^* q% e+ A# A
      k. C/ k, L: Q5 C3 N' f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?5 a3 q" d4 I2 z& s4 |3 j6 A
    ! g) k! ~; U9 w* j. L7 L$ m
    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。
    9 ^' C4 g  y7 `. E % j/ J) r! Y/ Q; _7 Y

    $ j2 F/ E% C9 ?9 s9 NMCAS如何工作
    6 R# m& d+ P9 c/ g4 Z6 {! Y7 u9 ^# @, w  \; v
    工作条件) ]9 @4 B4 _1 K0 Q3 n; @- h
    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)。
    + q1 p0 Z6 c5 y$ k8 b% K$ J& Q
    & }5 \. V  J/ h3 x* D" w信号源) H, _" T# }/ |7 {/ W6 e
    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。1 ?% R0 d) p- J) |- m8 `
    % s* y' I4 [' k, @1 d/ x7 c
    工作模式$ s6 A. o! O3 g& i6 Q9 g
    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。
    ( u# ]! y4 w( y6 A  }  ~- ^6 R+ N
      Y' X& f: c% b% R; }重置条件! q" w; u2 X& [, q/ Z
    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。: ^* w- J3 n' r  {1 q4 F( S

    % t. M! ~8 {( h, n# e2 q3 x* @& u" X: n超控/中断条件) _8 Z/ M' U' X# b
    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。" v: ]  S7 k# w8 Q3 g& F
    ! e0 `. [3 ^& y% Y2 _( L  N

    / j4 H& ?" h* T$ C% @" Z' E $ H4 F$ ^, K- [  r; `
    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。
    6 r' O( Z' z- w1 T( Q& \; N, iP10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。
    ; K6 ]# [' y) T$ W3 }
    1 O& D7 _/ ~3 }9 i7 T4 {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。% K* }( W; {; k; x' {7 ]
    ! B, L% |2 T7 g" @7 l

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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
    东湖珞珈 + 6 给力
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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 14:46
  • 签到天数: 2460 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!
    # L  K, T2 k+ y  j' A4 Y& V- |4 B9 U/ p  M  |% v
    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。
    5 f; R+ j1 q" ^( X+ b; H
    " s. [( O9 ?/ j7 f" ], _9 D: g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。1 n5 Z, F( M$ a  E& U
    ; Y8 {( h( D5 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。
    , R& ~0 H: `9 J% H# ^+ O% H

    ; }! r. n) I2 V( ]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?; l9 b5 H6 }& L6 t# ^
    ( @( s9 j9 s; [1 a# c5 h) n/ B
    9 `; k8 x  ^  m" l; R
      F' t8 S% o7 J4 e

    点评

    涨姿势: 5.0
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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
    前天 22:51
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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?% x! O8 E$ E4 Z# T  p
    - v4 R0 Q* O; G8 e7 s0 O! ]  U
    然后又来这个:3 w2 a; |+ ?  u

    1 @6 C, B. u8 w8 \, k4 o$ a
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大

    4 x6 ^+ ^. W3 g6 e5 [3 i7 F8 T  T$ q- b# j0 ]3 F/ G
    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
    前天 22:51
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    [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 20:067 ^& S3 r1 d# m% c
    技术干货,太赞了!5 p# Y8 a, K4 d1 G
    1 }- e+ K  k: `+ A% ~% 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 ...
    8 w8 `) `. ~* g* m9 d3 t5 C; 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,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.
    ) z  p3 X# l( R$ G. \& o/ U
    " H( G: s! z2 |6 d; ~3 T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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    给力: 5 涨姿势: 5
      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
    涨姿势: 5
      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" I4 @6 {% \3 h
    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 ...

    " @! K& C0 {; O2 B" \# z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: 5.0 涨姿势: 5.0
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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 12:275 _3 ^$ j$ E2 q. ~* w1 E/ 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, ...
    - w# t( B2 z8 r; z% f
    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
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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?: "
    1 [5 \7 u3 c6 P) H8 g6 }' L$ u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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    参与人数 1爱元 +8 收起 理由
    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 3 W* ?  _$ y* y$ Q0 N( R
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27
    9 v5 c) x3 C" ?$ l/ L( o4 L5 \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

    1 o" y  M7 |' a+ t" |% {我也是背黑锅的好伐。。。
    9 P" ?7 `. J9 X) k+ w7 d+ T. ?
    6 A- H/ u! P9 J4 N
    . f$ x* }/ B# q  f; h1 a0 f- x( M7 s! O/ l" M  l$ ]
    / ~! l7 c  L7 i/ K& A$ \
    9 z9 @5 T# C6 P

    ( i3 A2 G  @8 _! ?1 E
    9 s+ }4 R. R9 F0 v) Q: C' x/ h4 [9 H8 Y8 o1 t. ^$ F7 i) M

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    油菜: 5.0 给力: 5.0
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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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    司马梦求 + 2 油菜
    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# P6 a2 [9 Y/ b
    我也是背黑锅的好伐。。。
    / k! v- l4 x5 I* S/ H, i
    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
    前天 22:51
  • 签到天数: 2116 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
    + ~. F8 u0 n. e# f所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。
    # y$ F' X0 e* A7 i: q+ t6 h5 `( V. 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
    18 小时前
  • 签到天数: 3299 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: o5 F" }2 j2 B" O/ N& 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 ...
    9 h  N! Z9 [& v! J- U( 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
    前天 22:51
  • 签到天数: 2116 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 07:19' N' I2 p. y9 {# Q% P* O1 G; B
    不是一般认为三个的英语很好么
    , L) j! M/ Y! N* m; G
    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~~

    点评

    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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    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
    ! j3 V, t8 b8 J* e4 d, s. z( |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~~ ...

    8 Z6 ?& m7 \/ V( t& 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。
    $ S' w4 n2 G) |+ ^! [* Y; C8 `; @- o# `4 k% 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
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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
    9 H* k) i4 |" ~" h5 {% ]不是一般认为三个的英语很好么

    " o5 M0 l' B6 c: ~' [- |/ _% T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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    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    涨姿势: 5
      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
    19 小时前
  • 签到天数: 3082 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
    + t4 t7 n2 ^' W. z" w我也是背黑锅的好伐。。。

    : p0 l: d7 S7 z" n# J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
    前天 22:51
  • 签到天数: 2116 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! H% S; c; C! o) |7 a, |3 {, O: g- y
    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 ...

    7 {& X1 }  s& ~7 G6 I$ x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
    5 P/ m( ~( ~: @0 I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 ...

    / z. R) m1 J+ H  |, ]! v  N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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