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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。
    3 n4 a' y: w3 b$ {
    " v  Z  A+ d$ _) i, E1 z( S, y& v737MAX8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。
    9 a2 [8 L3 s2 ?1 c2 \
    # c6 K7 }6 f; Y& g! a5 k
    , }* P( Y) y6 H( }. |: S. s+ j这货就是max的配平切断电门 * Z7 B1 b- P6 F6 T6 D. \0 r- }
    5 j. w" R# q, O6 u8 D6 a8 H+ j7 a( X7 ~; L
    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。
    - ^  Z& _$ N. c0 x0 ^/ @+ J
    " W, r' x* k6 s) k' Q9 u9 y
    : s% m, ?, R/ _3 F/ h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?
    4 _7 C) }( S: P7 E2 D( J
    9 T6 Z; ~  W& B+ f( B- `4 ~9 ?( 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。: ?% [& A) c0 @2 Q! q
    ) g* |3 J; \7 L4 E- g

    ' u5 U6 X. u5 e/ \1 `3 VMCAS如何工作+ L9 ^6 b- `: \
    0 u% T% k% @0 U9 N
    工作条件
    # |: N/ B3 G; V, X9 P6 I0 e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)。
    ( F) i4 p% Q7 V+ A- F* F$ C" K# M' V' l. L+ x1 P
    信号源, Q  F5 C* i# ]7 ?, Q: {: D- g% ?& r
    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。
    2 T6 N3 C# x- x7 W& J2 C! [9 S
    . ~7 W7 F) I7 J9 e/ Y5 R工作模式. ^  ?, Q6 a% {' V8 P( w" B
    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。
    $ Z8 \- s( h8 l! C0 r7 }$ @" Q) j$ D
    重置条件
    8 x+ e/ L( T; Y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。
    0 E/ u7 }+ S7 f! t9 P; G
    ) |( u% A; t9 w: A* o* i% R' m% T2 }超控/中断条件3 p* {, J4 z8 d' i0 A; Z2 v4 o+ ?  ^0 }
    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。; a" a; b& @4 X5 l2 I
    ! |9 L5 {8 U0 e4 A6 i

    / q3 n- {+ ~! \: j3 L) o
    4 n4 Q3 F! Z3 E3 d6 n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。1 C+ ]! d- u  D1 h% P
    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。
    " Q1 [/ B# A, h2 [7 n  l& s0 z6 B7 _* j
    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。1 y, U, y- j" l

    " e, M& a- E, k) h: }6 v

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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
    9 小时前
  • 签到天数: 2394 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!3 N! \3 b) J0 ?, d" Z
    / y( N' [- _8 s( d. U3 o
    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。% i2 a5 T- J, {
    ) @- Z- }( H; N( }" ^7 m7 ?
    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 \! }* b6 I; p& [# L& Z
    5 V- e! P# ^. t) J
    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 R9 ]5 U& B# |5 r% i
    " w4 t& c* ~1 f8 I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?$ U$ r# H0 \. V+ c
    . X" w" ?, ~( Z" h# _; T0 |3 C
      _+ A3 d* Q2 }8 x
    0 M  z. \3 X6 N: A

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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: 2072 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?
    8 d* H9 r. Z4 K. V& b8 N7 V( x" {4 K0 B# H
    然后又来这个:, a* c( _3 ~$ ]' n- J% T
    / a& x/ n% `; U! P3 ?5 Q
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大

    1 ]/ d, \9 q& p. S* `" O
    ( w- j5 C5 ^( i. x$ E5 Z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: 2072 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" e5 Z1 M! \! r1 J8 _
    技术干货,太赞了!+ v/ @. w% y7 L1 M  b- C! N

    0 }% q, P; M5 M5 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 ...

    # b1 m" h: ~. K4 ~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.  e, a) D* }/ r6 T

    / \, \0 B( N* c) `2 M; E5 w0 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
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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 12:219 I: Q# i- ~( T, F& W8 r
    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 ...

    - F+ n% d; Z+ Y& o: C7 z, Y/ t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 12:273 m( O! h$ {& ]0 w
    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, ...
    - p! y3 g! N3 l% O
    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?: "/ w; L  M  ]4 _4 ~: U! R' q3 S
    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 " W5 t' l1 e2 e
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27
      O- K' l  \0 I/ y8 i; n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

    3 y5 ?& L& Q9 O. a4 h* m3 i/ S我也是背黑锅的好伐。。。5 Z6 Y1 {2 T8 G" G% P  `

    ; P. A: d5 _! z3 M8 x& J   y2 V" Q1 J/ b
    ' Q8 [+ V2 \# a5 X
    4 B; O. t) N6 H% f/ M- I

    $ I9 D: k+ y4 y$ H$ e) j$ {# ~! I, j) o+ {$ c$ C
    . ^/ t) a4 S: o" ?

    4 B" |. ]5 T' n1 u

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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 07:533 `3 I* F# f" i. M' J
    我也是背黑锅的好伐。。。
    3 x( D9 O6 g# V$ `
    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: 2072 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 22:355 T$ o1 S& k5 A5 k, l5 u, B: A
    所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

    5 {! {# P7 ~6 p6 \' ]/ x' g1 O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
    2 小时前
  • 签到天数: 3082 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 [* B5 k* R3 h8 ]/ S0 ?5 }/ U/ p8 H
    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 ...

    6 L* S9 {/ i& U! s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
    4 天前
  • 签到天数: 2072 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
    2 N: e+ N8 {" ~8 j2 S, b不是一般认为三个的英语很好么

    ( e& A7 ?8 l& a- }- s) O' e  q+ a$ 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~~

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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
    # a  O* Y, V. R. n5 H+ e% ?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~~ ...
    - x3 q# B+ h/ N* \8 z) t' a
    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。
      l0 a& B; Z0 @/ p0 e0 l) o, Y7 J& R# E: C' f$ R' J
    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
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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
    + m+ H# a7 l( a) g; {4 K8 ]& a; V不是一般认为三个的英语很好么

    / }/ i& b, G/ F+ w' m0 y/ j( u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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    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
    郁闷
    11 小时前
  • 签到天数: 2893 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! S" ?0 l! o7 R! D) s& E
    我也是背黑锅的好伐。。。
    $ i5 }* m* ^0 V- B. f* z( O
    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: 2072 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
    ' J; F; P# B0 nTechnical 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 ...
    8 H! \! ]6 y( A1 z6 t& _; 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 12:38/ t- V: L3 L9 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 ...

    " f: B" T" C+ N4 {' ]! |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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