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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。7 d# v, u/ K- L8 c" M
    % _6 v4 l( n5 W0 K
    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。
    1 O: M2 T3 C2 P: R! t- a6 F
    ) r0 Y' D8 T$ V' d8 m7 q8 ` ! y2 u+ s" u2 o
    这货就是max的配平切断电门
    ' c3 o0 _: V8 \' _! p; H' a
    % ^. k$ K& h" w- |) r5 _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。
    / `, m* r" D! [! y/ H- D
    2 ?- V" y- Q, o$ x6 `, Y
    ! d  k. k0 x' |; a2 [7 R. f, V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?
      {; t: j+ _) s) F  E- d  G( }. Z5 F# |' ]
    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。
    / z3 W0 D: a5 F! ~
    3 ~3 |7 {; M- L/ E
    1 V- c# H1 z3 P" ]MCAS如何工作
    , [( m) H! N1 T
    8 ^% F+ w% C* s* Y! Q/ Y' B工作条件. h' o. C3 ?& x/ b! `
    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)。
    + g: O+ L" a5 @
    ) O* {5 A9 K" J! T- Z6 K. h信号源+ [3 h% l/ G) 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。
    6 {! U! M4 n3 z% K! Q( `2 l' d1 Y0 h9 l) a- P& c
    工作模式+ H* F8 ?: G/ s$ u; _
    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。$ e- _$ u4 A3 ?- Y, D: l% {
    : K3 r5 S, M7 E+ |
    重置条件) l8 a# g/ d5 O) n
    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。
    5 I4 \- F* X5 g  o; r9 `" K; r) L. P; Q
    超控/中断条件
    # c( C6 k& o0 J* m$ T, 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。
    ! i1 B7 D) Y1 k  v" l; ], W; H3 l* g

    - ~# M+ W$ q8 d# e4 s' n5 p6 } . z0 N0 ?  O0 e. n+ z' |$ r
    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。% o" s. p! b( T
    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。% _: i$ t% |- a" W+ C
    : H$ `: I6 n* w
    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。) q+ p) O  z$ d1 a% @1 x; v. f3 G2 {

    / ^6 i0 n9 ]1 a- c; q; T* R

    评分

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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
    前天 09:52
  • 签到天数: 2454 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!
    , G  U& u6 s* C7 C$ N
    2 s. d- J. y2 P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 f: t! ]. z: |+ v8 J) L

    7 p* M* O+ G2 |5 j6 ~2 E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。
    $ D8 A$ t1 a$ @8 ~7 V8 l! T, q+ b. f" e" g/ A6 ]2 ~$ s
    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。

    3 o" J: t' n, q" y# O
    # J! u& H2 M5 @5 v. z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?
    ) X# o6 R1 g2 Q. z. a& I) ^
    7 B4 m5 ]0 m! C( L) p7 X  G  a( o6 W: S! M/ w
    / e- V- e$ B8 [8 V9 i& z4 b5 F8 i" o

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      发表于 2019-3-16 10:19
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  • TA的每日心情
    奋斗
    3 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?- Z- A. Y9 z5 L4 ?/ Y7 {( M  ^

    , k& t# g8 O" G$ I. V% h然后又来这个:
    2 Y1 L* j" Q/ L( G6 i
    6 P; @# M, h1 k
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大

    ! o& z/ E! d1 J' @: x% O
    " P2 D. M& n' |' e( j4 ?# b: M6 P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: 2113 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 20:062 N, T% X9 q4 p! R% d- ]7 s4 N/ F
    技术干货,太赞了!
    2 E# D) _6 g) \8 @5 V* {  ^9 j6 A0 R  s" X
    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 ...
    : x6 v; \0 a) k6 P, I: y& [( @) w- x
    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.
      @! x* @" p1 H: C0 d" P4 V9 B2 S1 `3 R% Q, t
    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
    $ Q& E; v7 T' `3 |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 ...
    " W/ {, W: `# ~/ b6 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
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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 12:278 n3 l# D0 a8 ]; h
    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, ...
    # t2 S- ]+ a4 q" y" r
    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
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    [LV.8]合体

    7#
    发表于 2019-3-15 17:42:27 | 只看该作者
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  • TA的每日心情

    2020-3-6 00:28
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    [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?: "& [: `# B. T8 v
    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 8 a( P" {- p/ u' c* V3 d
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27/ I8 d" o) ]& U4 s# P& Z" 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

    1 |/ A! s) l6 y9 @  _. Q我也是背黑锅的好伐。。。
    3 M3 P9 E- ~) {/ `% A1 ]2 ]) s. ^5 l* h4 v5 B1 Q

    1 Y% f2 N! S5 p/ I
    % X2 _* Y* \2 N5 o: V
    . ^* S5 T4 h; D( @9 ?& Y7 G% m, a/ w, ~, g

    ' b& E4 m0 f4 T" }- s3 x! [, [9 e  z0 b1 Z: [% w7 k7 R4 F; M% o  b

    7 ^* h; S$ i* |$ G- j

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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
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    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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    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
    ; ?( N3 R# o* w8 H- G4 t$ m我也是背黑锅的好伐。。。
    ! {, E" A! {8 q2 e; }* j/ Q! a
    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: 2113 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 22:352 ^/ t" ~. a$ j" \& W" |. t
    所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

    / R1 w( ?+ E4 J- y" J- }/ p4 P( [+ I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
    5 小时前
  • 签到天数: 3280 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 22:35- u* X0 F  r4 X/ T0 v- D8 \0 j
    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 ...
    1 k$ H# z( M5 S9 Z, {6 _$ v
    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: 2113 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
    1 A! ?4 ], ^" F% p8 \& z不是一般认为三个的英语很好么
    : u" l' q! q( G3 B! y
    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
    , \0 s9 U. y5 s% ITechnical 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~~ ...

    $ o( k9 e( w, @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。
    6 c/ O$ C  b( x  _4 \  Y( N1 v2 @2 ?& l  `6 B- }% o+ Q( i) f
    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 23:190 K3 A) n1 d% d! Z
    不是一般认为三个的英语很好么

    0 p/ q6 a  |0 z' N4 d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
    擦汗
    4 小时前
  • 签到天数: 3063 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
    ( n' _' I! z: X$ O. V: ^& |我也是背黑锅的好伐。。。
    + w  ]5 N+ t( f
    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: 2113 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
    / w; I  ~3 \4 M7 tTechnical 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 ...

    % o/ j0 q# Z! c5 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
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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. \6 W( W# ^0 H* S! Q8 n  S+ }
    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 ...
    3 r! o! i9 P' _
    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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