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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。# H# a: R/ W1 H$ T1 l% V5 f/ X
      |& {: ?$ P+ T7 ~4 I# \
    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。
    ' F5 N; A! d+ O* |$ n. I* e" B  U( A7 R6 V6 f; P

    7 ?4 f3 W+ J6 l2 Y/ k这货就是max的配平切断电门
    . P3 Y! ]$ [& i2 v% {: K: x1 d2 S9 @
    1 Z" b' o+ O! u2 tMAX8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。
    ( ?, R3 F4 _* _& e6 G8 b# s! y* d: ^' P5 N$ Y. b- W4 V, k
    ( n' Z' ?9 {0 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?
    & W5 c" p  X' V3 ]( N  r( E) X( T
    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。
    # A. l9 k  j! R* s  w, G/ r ; G% t' I$ i5 a5 U. X7 U3 E
    7 d3 t! [8 h0 e: R% C4 q
    MCAS如何工作; D9 A$ M" x# l/ F
    3 n3 |- X$ e: t& B  p8 S9 M
    工作条件
    % X! J5 n" H2 n3 D9 x5 y+ I# \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)。/ I3 ?$ k, P" Z7 a1 c
    # B" G. ^3 L* D; ~' M3 T
    信号源
      t; v3 T/ D% J. [' 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。
    - N* u$ {' F1 @% f7 ?' f9 z3 b
    - Y, ], X/ \5 g( W+ S2 U2 x; S工作模式
    . z* k" b/ |. H' ^5 s; g( R: S: A8 @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。
    / @! k' R0 d3 x
    7 R$ r; U; n( E9 w重置条件, ^- _5 B' s/ I  J6 g3 P; ~
    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。
    : @, a# I/ A7 `! ~* P; C* d% e9 z8 O  k7 I% }. }
    超控/中断条件6 D; k! o9 }9 R6 J0 n5 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。6 `% }3 p: C% \, a. N# p
    1 S# [# W1 a3 y5 o! V" S/ D
    2 x9 j; `/ Z, R+ f# |

    2 S9 X$ U- y% B7 N! W9 I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。* _/ r6 C2 ?) ^2 D( F( @
    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。
    : J/ Y; X( d6 w& g" r
    # L( U( p) r7 T8 f) 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 N/ u; W  W# \) v" X, T5 m8 L( g; U

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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
    15 小时前
  • 签到天数: 2347 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!2 w5 ]# V9 o, Y7 L$ a9 @* U4 J
    - F/ B# R( _, C5 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。
    . H4 E3 y) K2 T& ^. E) g; w" P# a& p* w6 i
    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。
    9 b% G; @  @* Q- o1 l5 {: }' t* p) l5 O5 `
    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。

    ' _6 n* i0 {3 z: p$ r8 Y8 x# d, l8 k6 p+ M& t2 s+ N
    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?
    $ K; \1 i% r- b4 I& E+ C
    8 A5 i, y# E2 ]' ^& \7 r& O. Q
    9 C  Y7 {0 W# V( e" B# M4 t; f4 F
      C. @- h% f4 A$ [" D0 d

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      发表于 2019-3-16 10:19
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2024-12-14 20:50
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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?
    - Q' j+ w* v4 j- G- l, j' ]
    ; P/ B) Q' x7 V/ N然后又来这个:5 z2 p2 v; s5 K- n
    9 r4 {" {9 a9 B* v: [
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大
    $ j0 k* }7 d( y- O& F

    4 G4 e7 w& h+ y3 F# n8 A2 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
    2024-12-14 20:50
  • 签到天数: 2056 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
    & z- c7 T  {2 a! @* x( R/ _1 m+ t; `技术干货,太赞了!$ e* h- Z1 T+ B) ?' B& D2 Y

    5 v8 D3 B/ h$ m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 ...
    : A2 I/ _7 m0 x. E2 E  O1 e
    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.
    5 G& X/ [- k/ N( q3 ?1 t& s' |
    + B: X. G: }$ T1 p' h9 x) g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
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      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
    & Q5 w# b$ }* [7 w3 E. L4 W( AFor 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 ...

    9 F9 g0 E* F4 n, N3 M1 N+ \8 x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 12:27
    8 a2 S4 P" [3 @0 q6 J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, ...

    , R! x+ K+ {: T6 m# B# K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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      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?: "
    , x5 y8 T% I6 `; Q! [' Y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
    - `! g" t: p8 u/ f
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27- i9 ?6 B5 n' m3 h1 v
    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

    8 j! \9 q# O) a5 B我也是背黑锅的好伐。。。
    ! E' O5 V+ q# q0 r( U, z* x" f% i5 ?$ w! G1 N6 z" _$ v
    4 y$ j9 _* S7 R$ c, g1 s: F9 a

    , Q' x5 p/ p/ U( H' `& h
    6 u3 B5 S5 M( @+ d0 a/ w
    ! U1 q) |2 v6 n7 n! t$ X5 [7 X5 G  f- V1 }
    + B7 d* H: r0 X
    2 F/ R, D- e* O

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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! k3 C. h4 f& C0 ^7 t
    我也是背黑锅的好伐。。。

    0 g6 Y% B. Q: e, e+ J% ~# 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
    2024-12-14 20:50
  • 签到天数: 2056 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. h$ l) k. W0 m所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。
    : p% A4 s5 p- }% w5 w& 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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      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
    14 小时前
  • 签到天数: 2984 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 22:355 A2 M0 C. U- v' F' 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 ...

    , T7 ?- R$ H% B7 K5 Q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
    2024-12-14 20:50
  • 签到天数: 2056 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# r$ `, q, I) |, x- d5 i
    不是一般认为三个的英语很好么

    / i# w5 L: Q6 z- F/ P' n" K7 {" 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~~

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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: d; L0 t( J% O4 G* M# u2 {& w/ i: h- i
    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~~ ...
    : f2 w" K7 G( D& n! ~
    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。
    3 Z; x% c5 W8 p! a3 Z
    $ @; _; v+ t5 E/ R  j4 m# O( _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 23:192 Z2 n/ o/ `4 C
    不是一般认为三个的英语很好么

    ; l7 \! q0 j1 [- h; S' z3 z$ M1 ]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
    14 小时前
  • 签到天数: 2794 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! h7 q7 U( Q  `
    我也是背黑锅的好伐。。。

    ; _. t) K8 o8 T/ p0 W! L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
    2024-12-14 20:50
  • 签到天数: 2056 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 10:205 A" K1 Z" o7 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 ...

    # S% x% \) Y$ W- D' J0 R+ 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
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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 12:386 [4 K/ }' A4 C" Z1 ]) I& _1 I& d5 p, y
    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 ...

    ) ?+ ]0 J# e: a3 ~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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