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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。
    * e+ M  ?) e# C: i0 ]  {. o9 l) I' W. A
    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。
    # S$ x6 \# S$ O0 J& ?; M5 i+ t: `- O- |( h1 a8 R3 \9 H" ^5 n* N9 I! A
    : r$ q1 g" u! J; R& o, }
    这货就是max的配平切断电门
    7 {6 o' `5 M" o7 C/ L+ Y) S9 b4 Y8 B/ j$ f
    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。
    ( N$ F8 n* L& i% h5 U7 z. t6 X6 q

    , C/ \6 b' C+ Y, V1 M  \4 n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?
    , y' W0 c4 z1 n, p3 Y
    4 o9 o( S$ H: M2 O+ B' N) ~. T3 t3 g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。& x4 p" c3 O9 I, R( Z/ r. o

    5 X& [/ s; h4 h$ p& Y- a$ o) G6 Q, H" q+ z/ h7 D. q4 `
    MCAS如何工作2 p2 k. i' T: F0 y

    1 }; d) O8 ]& O" V, M0 e6 i工作条件/ L( E% G/ \! G3 I9 `% v7 F
    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 P* t$ J. k

    . P4 y8 ~; R; m信号源8 q4 R1 K5 f  Z5 X6 ]% i% Q  H
    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。4 B) d8 L6 F, Q+ i9 b

    $ D- x0 V9 W# \' p工作模式* d' s  O% K' F8 R6 s" 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。
    5 j' P3 q- W& e6 ?1 \7 {- P
    " C5 l, Q3 o- e/ G2 @3 T- E; e重置条件. d: {* A6 r- h/ {5 M) X4 F4 V
    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。
    # e0 G9 {( s  B- ^; ^& o3 S7 e5 g4 F* `" k% C+ U# d* p
    超控/中断条件
    # y0 ?" Y4 M8 X' R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。
    0 T- A& p, x* y
    8 f( O$ E  X4 N1 w# V6 {3 @  y! v" @/ ~1 {7 s& B' W5 O

    3 \1 K5 c0 I4 H8 S! @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。
    / c( K( e# w2 V* e1 B* B( @8 oP10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。
    7 t6 B& i# n! V6 b8 j+ k! U: F/ [" Z+ e: r
    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* u$ P6 z7 V. a* f2 u0 i" @  o" o2 _$ S

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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 09:00
  • 签到天数: 2424 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!
    . K: m8 {$ |: r* a8 C+ }0 g/ K- Y5 t* Q
    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。
    " L7 e$ H. R2 F  `; S9 G1 B) W
    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。& \4 M; p5 ~1 M; U' j, Z
    , G$ A  f2 q* t* z' y8 t0 P  D
    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。

    9 P+ M/ F, y4 Q4 w
    4 j( _! z. a  C: q) H; A" s/ C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?4 _3 N2 w- _- S0 n( r/ z

    + m% o- T" {! S1 J% i$ E( s5 R, h8 _
    " j- ~; k' R0 Q* ^6 j9 T; c( p

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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
    6 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?7 I3 ]7 \6 b4 e1 M
    $ @0 G4 U% D! P# I# L
    然后又来这个:7 M% E( z- p% x3 C/ N
    1 [2 _, F0 J3 W
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大

    ! J" R* C* Z! \0 H. E7 h8 U# e% M# _( C; p. n
    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
    6 天前
  • 签到天数: 2092 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
    8 _4 Q% z6 A; J, ?& c, M- |9 W技术干货,太赞了!
    ' u- R9 Q1 k8 ~' [/ I/ f* J7 }2 A7 o9 Y- a6 A6 D  ?
    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 ...
    " d: c( R& u" Q6 @" [
    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( u% }5 S3 d$ v/ d6 D

    - o& `  D$ w( F% W% ?  {( ]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
    * q! i4 F8 n6 M! f  FFor 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; C9 t8 R! H6 Q
    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
    . D# v! u" d4 @4 ~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 c8 {3 Q# ^$ C. u3 x; ]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
  • 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
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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?: "% y" _+ ~! I! ?/ |& U5 C6 C2 {
    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 - `5 S# x9 T3 v) J* m6 s# h
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27
    " \8 r4 j: B8 C  x; J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
    # F2 U3 o% J  g$ H# X, A* Q# \
    我也是背黑锅的好伐。。。! l" A$ w' v6 o# Y# }

    8 y" h! d- I- G1 h$ s8 n# I; m $ u& ?. P8 O) `5 F/ F. R! f& Q

    0 D5 ^# D& `/ ^; \- y3 s# E+ w# [% o+ N: K

    # F; t4 ?0 }& ]! I
    ) ?$ y& A+ |0 l1 x1 f6 Y6 y
    2 ?& V5 P5 ?: P6 [: X$ u: {3 o# T' J' I" p8 ?+ ?+ M6 W8 z! D% m2 a

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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
    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
    ; c, U4 m+ S! a7 m我也是背黑锅的好伐。。。

    1 q/ u6 d) }: {( Z! n6 u. O) x# N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
    6 天前
  • 签到天数: 2092 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
    , P  _9 O4 ~% W4 X$ }! {所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

    2 r2 I# I. C) p) @! P6 ~! u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: 5.0 涨姿势: 5.0
    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
    4 小时前
  • 签到天数: 3170 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 22:359 U8 A' }- R5 ~# Q" ?7 V% K
    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 }: a0 J% I7 I# m5 N4 G0 }6 z2 X( ^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
    6 天前
  • 签到天数: 2092 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) H* Y# E$ S1 o1 M$ d( s/ Q
    不是一般认为三个的英语很好么
    & _7 F2 H% E+ b
    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 11:53
    * f4 T2 a6 `. m/ CTechnical 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~~ ...
    . a) X5 L& E" \" F  g0 ]- 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。
    , x; C( c: ^+ v/ G' z
    5 `3 b: ^# x; ^0 F3 c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
    7 o9 x, ~+ G/ r. a0 e! U不是一般认为三个的英语很好么

    ) ~4 D( A6 q% |$ ?  {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
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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
    擦汗
    2025-6-20 00:32
  • 签到天数: 2968 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 20:538 o& ~( z4 X, Q  [' V5 G5 B& E- i
    我也是背黑锅的好伐。。。
    4 _9 V  p0 ~& |( Q
    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
    6 天前
  • 签到天数: 2092 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
    ) U% y4 \* p& @, @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 ...
    6 E  ?8 O, m- 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
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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& t. Y8 b. ~- t% G
    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 ...
    $ T0 M5 k9 |0 y0 F; Y/ R
    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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