麦克阿瑟系统(MCAS)的工作原理

包子

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。
' B! D2 ?$ t- D8 S  _0 e
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。


这货就是max的配平切断电门

7 G& ?" y' r' t6 ]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; d  _  K3 E8 S' P; w
7 a% C# J5 d9 o$ V* t
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？

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。
$ ?+ ?* i0 d0 v* y

MCAS如何工作

3 `+ Q! @" \# a( G7 d* h2 R工作条件
& C% x3 n: W$ S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)。
/ C7 \) m! i! F# {/ C* {
信号源
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。
5 A; Y9 h# B) `9 B' R
% ^8 J( A4 S' ~  ]1 O工作模式
6 G/ k0 m% a+ J' P6 x3 h' @5 i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。

& t5 p! B1 e8 t8 l1 t3 G3 m" R! p重置条件
1 Y' t: ^, _" P5 u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。

- m, g  K: v- Y# q7 x, r超控/中断条件
3 b6 E/ ~7 Q% _: K; n* a* y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。
2 W) [+ n7 R9 @2 [5 ]; `* o% Q
! w, o! M, Q" Q4 U* m3 B' f
* t- [) }7 K2 Y9 M0 K/ Y
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。
# h* g, @. U2 M! S' x; I0 b  ZP10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. `% B  _6 w9 v9 m4 ]
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。
3 [4 G2 [9 T2 ~1 w' m# _7 z

李根

技术干货，太赞了！

+ I! m( G! @, w4 g; q: R) Z) 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。
9 ?% G5 \% y3 W. Y7 M4 O: X
& \& c% [, X) A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 |- g3 X2 Q" ~2 M# N

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 n1 F! s) J) e* C+ c+ `
# Y4 @2 W5 F$ N9 M) T/ F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？


/ W: p7 u' Y( s1 h5 o- H" E' V

holycow

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？

然后又来这个：
6 z  \. D: w4 M3 U- A( r& H

安定面输入量在高马赫数时较小，在低马赫数时较大

& ~" ]/ R, Y1 V5 q
/ c% v1 B0 [4 Z( Y7 s1 r2 V) V如果都是波音手册里的，岂不自相矛盾？

holycow

李根 发表于 2019-3-14 20:06
技术干货，太赞了！
$ V9 p+ b: ^6 e% O8 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 ...

7 }5 `1 t' H  O8 L% G4 P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.

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

包子

holycow 发表于 2019-3-15 12:21
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 ...

  {3 U; I' o3 V+ |* ]所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

包子

holycow 发表于 2019-3-15 12:27
$ Q3 L9 ?& }5 Z8 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， ...

( Z, K: V3 V  P3 [3 I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。

lorry

干货涨姿势

穿着裤衩裸奔

关一个或关两个拓扑还是有点区别？

njyd

"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？: "
6 x8 D& g3 o# ^% v2 q! v4 L8 o1 q2 Q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。

MacArthur

holycow 发表于 2019-3-14 23:27
. v. C4 R9 q+ u. u3 [4 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

1 \# \5 z5 X9 S6 E4 M我也是背黑锅的好伐。。。

: a& A7 b+ F- L5 m3 W) f
( I+ X! S& @' Y( ]/ C
" N( C# [; r% i3 e, }) l6 O
6 t9 Q& a" s) \4 T, F
8 r' E4 [3 ~8 j

火白月心

这锅可一点不黑哈

雨楼

MacArthur 发表于 2019-3-15 07:53
* x7 z( w3 c/ P* b. z我也是背黑锅的好伐。。。

你不带玉米烟斗辟邪，只能背锅了。

holycow

包子 发表于 2019-3-14 22:35
/ d* m, @1 R+ v/ N$ u5 ]所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

0 w9 G0 O  ^# T6 ?5 {  K! G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

pcb

holycow 发表于 2019-3-15 22:35
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 ...

5 a; M: f  s( ^# K& k不是一般认为三个的英语很好么

holycow

pcb 发表于 2019-3-15 07:19
, k4 b5 b: M" M4 v0 G0 f) p# }* k不是一般认为三个的英语很好么

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~~

晨枫

holycow 发表于 2019-3-15 11:53
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~~ ...

& b' |* t( C- e0 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。

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”……

qyangroo

pcb 发表于 2019-3-15 23:19
不是一般认为三个的英语很好么

. o$ S: Q: g$ L# Y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。

清凉山

MacArthur 发表于 2019-3-15 20:53
% S- g2 G: n; i我也是背黑锅的好伐。。。

1 r% P. z' l6 C" Q" U麦帅你终于露面了！我还以为已经潜逃了呢

holycow

晨枫 发表于 2019-3-15 10:20
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 ...

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

晨枫

holycow 发表于 2019-3-15 12:38
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 ...

% V2 w. C8 _) D# q0 n# }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。