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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。. @4 [) e9 [4 j; l$ G

    2 s7 k- v7 e( G9 C+ G737MAX8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。
    & j2 U' w, A" E7 }, A" K  F4 S2 t3 [6 Q8 o! \6 Y

    % [$ @: y) d- ]7 X; _: k; Y7 D这货就是max的配平切断电门
    ' o+ d% P1 P1 _  D+ w$ u6 _7 T' r8 v6 ]
    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。/ Q, q9 L! [5 ]1 b
    + i% X7 }3 P3 P4 Y4 p! ]2 \

    # `9 o+ z6 ^8 d! x/ q3 S6 O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?  ^0 f$ |* P1 Q3 I+ {

    3 }& d6 p: b: O) f& x, }4 m7 `' {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。* h9 j; e. `% S
    ! }& X$ r2 D9 f3 \& j, b/ T

    + s  v7 L% _. PMCAS如何工作9 [. d) \8 }* V. a+ b
    ' N9 ^' j) U* r. i5 N* e- ^$ c
    工作条件- G0 M  Z$ |- C0 e1 t' L. K
    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)。; S% K2 [" c( i4 ?0 l

    " J$ f4 s  e% a+ g% e/ L6 Q信号源- ~2 J! g' v% x- B% e8 V& S7 a6 V
    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。- b4 j; T2 ^0 E! y1 m

    $ ?) N! \% c+ w7 F- o4 }8 @工作模式
    : @( J. j0 ?! _' V, D5 i% w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。2 a$ u, W0 O9 O

    0 u$ ^* Y& x) H$ W5 a  Z重置条件
    9 U+ J7 ?6 r* Q  g" 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。; t' E" R  c4 E
    8 v' G% m8 I, U# N* s' W
    超控/中断条件
    6 S) \, W" x4 P2 g9 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。
    ! V, y" Q- e8 m: e7 {1 t
    ! I2 B! C. P/ t% G# ?3 X+ Y+ J; p( Q& L

    2 m5 E/ y" n" z' N, j+ `4 l- @3 ?$ ^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。: T4 c2 o& Y( U7 X+ W
    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。
    % y1 h1 Y% W9 s, G  V9 B8 W( j4 ?, ]" G+ A8 x" F# i% Q
    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。9 x. L8 f+ X7 v- k
    ) n- ?5 @8 K( r" |( |

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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
    3 天前
  • 签到天数: 2435 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 `0 G: G3 E  S. s# T, _: Y9 H
    ' {& }/ i; j' K) m" Z
    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。
    - }4 y3 R' b; K: s8 ]# S! O  G, x- o' |7 h1 K& f
    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。
    ( S6 ]3 @: F' P  H3 E: t/ l# r5 Z% D# G: S; J0 A
    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。

    # ~) |- d- z2 L) k! h: U* _+ q
    1 r, o- H8 A1 D; R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?
    . l  E6 R7 V  m; P9 k
    / E# j7 A5 K3 G* Q, b! A0 F' F8 \% w9 j, v5 K1 g1 \5 j) h
    " V2 X$ |7 O# s) c  B# p' u" H

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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
    3 天前
  • 签到天数: 2100 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 ^; k! c" U( h0 f7 O- X6 `, p. h. T
    然后又来这个:7 ^$ G; l. R6 p1 [+ {. o6 ^
    0 j) L; L, f3 ]1 x$ {0 b1 {6 u
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大
    , |/ c9 C% c( k9 E! A5 R# s9 t

    & S1 l* J3 i# a. _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
    3 天前
  • 签到天数: 2100 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
    # p; f  Y7 o' l) b技术干货,太赞了!( V+ q* b8 O) |$ [6 K  \) S

    9 m# _7 W, Z! e% ]) N8 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 ...

    ( Y; Q: W1 \9 L: e* q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 f+ M5 H7 }5 l' V
    ( D9 l/ T" {! w  v& |7 @* 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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      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
    ! {1 V! Z# u4 @& _# b' }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 ...

    1 Z/ o- j  h% G! C  a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
    3 j  @3 v3 M+ m6 V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" R1 G" I' I( l- M/ ]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
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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?: "
    - H7 m5 }1 m" n5 w9 Q% S  B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 . U3 H9 g0 ?0 {  }" E
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27* u8 ?- N$ S6 X1 S
    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
    6 R) C' U; Y! c
    我也是背黑锅的好伐。。。0 y3 X5 K8 Y) a
    7 c, N( E8 w  J1 \. G
    9 f9 ?2 Z, N' n$ U

    7 K; C2 M0 }" t% j/ ^9 k* }6 P2 w4 I' L# h3 N* e. K& }. c; z
      p, G  ~- F; a- R. l6 \& @; f
    3 V8 R$ L: C! s$ ]- t
    5 L* b, `7 T8 Z* U# `3 \6 J
    " e8 `3 `  N9 U5 ?, z( V! Y

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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
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      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 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
    7 F) O% F# F! e% R, O. W, p( v我也是背黑锅的好伐。。。

    ( M7 R+ V' r- |4 r4 r- r  s' B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
    3 天前
  • 签到天数: 2100 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 22:356 v% B: H+ T! f
    所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

    7 r0 S/ b2 ~8 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
    昨天 00:04
  • 签到天数: 3204 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 22:356 @& r* u) {0 r
    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 ...
    0 g% \1 u5 K* A; I$ m
    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
    3 天前
  • 签到天数: 2100 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
    , V( k: R5 |% t# M8 a8 _" b9 g7 a不是一般认为三个的英语很好么

    . c: B: _! t, P$ b: v% b! vTechnical 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

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    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 11:538 [. t. a, s5 ]" f( v
    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~~ ...

    2 [' r' i0 M9 }5 j/ }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。& ~- w9 H# }0 f& W$ i; U" H& q
    % _6 M- u' ~1 m* M7 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 23:19
    , @. z& k+ H1 x不是一般认为三个的英语很好么

    & m9 `* g5 Z$ `6 n; w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

    21 小时前
  • 签到天数: 2987 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
    ( \5 H) t0 U5 D' x8 F; G- N( Z* G我也是背黑锅的好伐。。。
    4 l( H* {$ ]+ }- k3 w1 ?1 L2 X
    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
    3 天前
  • 签到天数: 2100 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  Q. ?9 @7 f9 ]4 S' B: L8 ?4 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 ...

    9 v: h; \% Z! o. F7 ?1 V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
    & @; H  z  s9 E5 e3 }5 P  A* y) v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 ...
    # q" L/ F) \1 w
    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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