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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. i' E8 l: v- L
    0 v. A$ ]; b1 `0 U/ q* U0 M. M# 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 t1 |1 J( x  c% b$ |0 f
    ) v% ~: N6 u, | . w* P2 L% d' O3 t& [/ l
    这货就是max的配平切断电门
      K! o% F) W  Q  |) }0 n" z3 e. {: a; n/ {; B& E0 f1 Z
    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。; k1 b; W: W9 V( D
    ! z% t1 o7 q( R! n

    : x  e7 a- j( c* f1 ~5 V+ Q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 P6 t; O7 A2 J/ {0 e$ J3 I! \: B: n; v
    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。
    " H* t# u! g7 k! V$ v 9 {$ r7 O! S- `+ ^6 R$ o
    ! A$ g" n- Z; n' o: D/ L
    MCAS如何工作
    : z* u- z* T% e0 x4 S; |
    $ Y# K1 A+ n+ ^2 w, x& `% M$ W工作条件
    $ ~+ X" k- h  q, p% E* J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)。5 M, {' [* v+ p* @
    1 @4 I& G- f) p- F+ e- c
    信号源# ^& {, T$ c3 Y4 g) O
    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。
    8 ]4 y- g7 i* N8 W" H4 n* D* D! g! I2 j' n  ^: P2 Q+ u
    工作模式
    / u# H/ ~& E' p6 B; J$ r: h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。
    ' X( U9 N# t8 G
    3 t* ~! Q1 B: z( [# W1 k重置条件1 `# n+ I. ~0 R3 @8 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。. K+ t! p( q8 N: |% w7 |
    * A- I0 r' A( z( u: x- K
    超控/中断条件8 Z0 a3 x5 Q6 C
    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。$ x& M% U6 e! F1 w% S

    0 o0 I* I9 E9 l. h2 X
    ) c% b* C/ t- q1 J$ B
    9 T: R: P& `( K0 v- n2 J( W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。
    * q( c2 e7 B% DP10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。
    & j; P/ ?, g* H2 {( A- Q8 C: }
    5 H$ Q5 ], k4 B, G7 k5 t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。
    6 `/ ^$ O1 D( L; T. x( k6 }) S
    2 }& {4 P4 _/ W2 [

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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
    11 小时前
  • 签到天数: 2401 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!; v4 h+ z5 _* u" x2 B
    7 n' x- D* b6 L0 m( 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。, o6 I' Z! L6 j) @' ~# n0 l
    ; P  v7 S5 N/ V$ U* s& j: K
    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。, U( R( X- `- E7 c0 Z2 M# ~/ c

    . A9 j! d1 U& K7 M% W8 U
    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。

    " G: n' I* S: |- R
    5 \" {2 D0 X* T# D' X' s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?
    , z7 c2 k0 A* Z, L$ K3 V3 i9 }+ h7 P, F2 X( U7 K& H% r1 X' Q
    & a+ i4 C# X- U- G4 w
    % V* ^( [. g, O" B8 p" D- X: W

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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
    4 天前
  • 签到天数: 2080 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?
    # @$ N" C" |8 {# J
      @, n. h4 ^/ a" M然后又来这个:4 y- R- f0 [+ x5 P

    * q: t9 O+ M1 V  M
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大

    ! X' t# z; d6 E% H, y! Q6 k6 c- j3 _# j: ^
    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
    4 天前
  • 签到天数: 2080 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
    3 B3 Y: K: o" D/ w4 I技术干货,太赞了!( J. O  \- F/ }  l8 g/ J  m: U1 J

    * y% R7 b, M) N6 J- _' ^* P+ H, `7 ?, |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 ...
    % `: [% E9 n' C' h2 u
    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.
    2 h! }( D; {8 J) P( b8 [7 g
    ' h% ^6 s7 p& d  b6 }! l7 c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
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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
    ' P; K5 m6 V$ j% b+ _3 n7 r4 OFor 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 ...
    - v' u: \0 {" v$ Y# |$ n" t2 Y
    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
  • 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 12:278 [- \. c, Z' I3 X  ]0 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, ...

    5 q$ w8 N/ [3 U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
  • 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?: "
    # W5 e, D+ F0 J6 g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
    ( i7 l4 N. t. t0 ?5 O5 n
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27
    2 X5 Q! ~: `0 m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
    & t# R2 `! `+ G/ t/ N0 t
    我也是背黑锅的好伐。。。
    % F& ~1 {8 O( D( X/ i9 Y4 O
    : w4 a& K, Z' v. ^
    7 u( m8 F$ Z2 ~9 Z# t
    ! \( M- D" C6 ^) N& `; f$ Q% F$ \2 r( X7 b6 i2 |

    8 W5 |, s  _" m: ?6 {! N+ ~. M/ F
    9 I6 L9 h9 C4 R3 c0 K: D( h5 `8 w' r+ _

    : u( E+ [* }' Y& s/ M) j; U* ?

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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
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    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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    燕庐敕 + 10 淡定
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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 07:532 v9 o' H$ J3 t. I; C8 p6 U9 S- q5 \5 Z
    我也是背黑锅的好伐。。。
    . d( u& c  g5 Y
    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
    4 天前
  • 签到天数: 2080 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
    , X( c* w& O) s* x( X& Z+ D所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。
    - `; P1 n% L9 G+ W/ o/ g( 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
    13 小时前
  • 签到天数: 3103 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
    6 z4 Z' Q# M" w% A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 ...

    1 A9 J1 R: w  l0 m' f& Q$ i不是一般认为三个的英语很好么

    点评

    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
    4 天前
  • 签到天数: 2080 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
    3 Q# N; u( b- m' K不是一般认为三个的英语很好么

    9 G9 p  A0 X+ x5 o# R/ y( y; K; D6 aTechnical 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
    # P4 H6 z% y$ H0 BTechnical 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~~ ...
    - V+ o  M; i7 ^) U' M
    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。
    9 W7 [# t1 s0 }2 P& d3 _
    ' h. _5 T7 p/ [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
    燕庐敕 + 10

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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
    ! A6 e( @9 [6 a  V不是一般认为三个的英语很好么

    6 E( O  ^3 h6 p* T4 n. B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
    无聊
    13 小时前
  • 签到天数: 2915 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 K/ w8 J0 S# T9 T7 R4 ?
    我也是背黑锅的好伐。。。

    ( V# q) C  _% ?( |/ n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
    4 天前
  • 签到天数: 2080 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
    : G% [6 \' K9 HTechnical 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 ...

    ! C3 t( c% d1 R5 R& e3 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
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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
    2 K& Y  y+ z% I* _3 X/ l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 ...

    ' j; |, T& Q1 ~3 S- I3 B! R. x5 U: V  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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