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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。
    8 a6 z0 F# A0 Z2 y
    9 J& l, R" B6 K- {) r737MAX8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。& [  L7 h# J; X( L# p- m

    1 x1 G7 ~( B0 u# w, ?$ G  q) { : i1 ]2 }# H! _
    这货就是max的配平切断电门
    ( l, x2 \$ L' r8 h* f6 r
      R$ f. {# P( G& m: JMAX8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。/ C$ z3 |7 W! L5 w
    * N, q1 B! N; Z8 v) d% X' J* ]5 i

    2 v: s% B, o: m6 i( f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?7 D% W. _/ r$ X7 p  x
    0 _! B$ [7 Q. o9 d1 C' {$ 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。# r" }& E: s4 b2 j3 T+ @6 ^

    + J' F7 \  _5 U: P$ _
    0 |" z2 |) Q* [" l+ F7 }( yMCAS如何工作
    , Y0 h& {1 y. X* l3 g5 G4 h6 o- q6 l
    工作条件
    $ ^0 @4 K3 ^' }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)。2 H1 z  f) w) a7 X6 A% g! j
    ) f) J9 a, m" j; i6 q! h8 k6 l) w
    信号源" ]1 z$ d8 |4 V2 S: u5 l& I
    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。; q3 P" T; W3 L1 _( ~

    0 H: `& j+ w" f. F$ A/ w/ R( O7 _* N工作模式
    0 C( Y. S8 J1 |. v, q5 g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。' s$ t5 d  A  d7 p, Q
    4 D# K. W* P8 x4 J% ^! U
    重置条件
    - f. V: h3 c$ M" B( F$ O9 d/ p) B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。
    / K  F% T$ V9 z" L7 l: a9 k. P/ I) u: P
    超控/中断条件, F" {6 ?2 q/ r1 h5 S% {5 A4 P( `
    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。
    & r# K* G3 X- D* b8 E& h; U, \2 H3 y9 A4 s8 D& n
    & G; r) v7 q  w% m* i

    " ^+ [- S7 P/ D, O2 M3 m) ^$ m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。
    - R- w# F/ {( e  `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。  Q% X) p; l7 \" Y( [
    7 d- K( A1 V) U% I; y' V+ 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。& M% B7 ^1 m: c5 R% p
      D2 U- s' ?; x& j8 Y" Y: w

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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
    2026-1-19 08:28
  • 签到天数: 2476 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!( L' q! J  X( ^" }) s# P8 z0 L: v
    ' V. i0 Y- d2 @+ l1 B+ E3 X  f
    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。
    5 g! [* o. t9 D8 T8 s# ]# T* m+ J* `, v0 n7 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。
    ' z1 q9 ^, B2 b0 q# A! Q& z
    / y1 C0 [' J( Y3 W
    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。

    2 W' X+ K2 J( o- y3 x1 T' y- Q3 L$ |: ~0 |5 v$ T
    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?1 ]5 k" n/ H( S  {
    # O; n$ Y0 z& a( ]0 D
    , S! G0 j" g/ @$ ]/ S
    , h( i% Y# \% t! j' ]) m

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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
    12 小时前
  • 签到天数: 2139 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?7 f* w4 K; S. g" c/ Z
    ! \- ~1 H! [' ]- T- T: o
    然后又来这个:
    ( g6 V8 E& h: H9 W% n# z4 R- n. G+ ?$ N+ b
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大
    5 N5 m+ X/ o$ J4 Q
    . a8 I& V% D: C
    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
    12 小时前
  • 签到天数: 2139 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
    . L* z6 i) P. x- F' G+ M4 I+ Y9 o( ?技术干货,太赞了!
    2 S* z5 t% l- {$ f, m- T, d+ y5 @2 T, S, b  M7 D
    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 ...

    2 i3 g; j2 W+ O$ ^7 K% L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.
    4 ?" c4 [, m, G" O( z0 r/ S' F$ \5 {
    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* o, `: O7 L) j
    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 ...
      @2 W2 y5 f8 L' [& p! z
    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 12:27
    8 a) F- I( L0 Y) M+ P8 }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, ...

    9 g1 R6 O0 u4 g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?: "! K/ R" V- L( p( ]# c0 E
    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 , u0 I8 l. a; e( v9 K: X' P& b
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27
    6 d" ?7 H1 N/ i  O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

    $ G, u2 t, C- c% |9 L6 O我也是背黑锅的好伐。。。
    ! ~" E& m% V7 O( K- }% X+ E' H# r! a& Q) z
    6 ?, h3 L% a6 F/ A1 ?2 U  H9 F4 {

    $ `1 o4 h9 d" E. v; p0 \6 I1 p- u# m% s) }9 c( O2 }
    : r# p5 ~6 v. q! B. H

    5 S0 S, J3 O% E/ _5 Y  t7 V3 s6 b1 E- x4 ?' @' L; K
    " s% N7 Q2 }# e8 Q4 ~8 u$ O

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    油菜: 5.0 给力: 5.0
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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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    燕庐敕 + 10 淡定
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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) Z0 A6 t' f9 v- l. r$ N( J
    我也是背黑锅的好伐。。。
    ; N# p* D; n; U! \6 Q' N
    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
    12 小时前
  • 签到天数: 2139 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
    * g6 O% g5 ^. k4 E/ b所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。
    1 d5 ]% D+ k, 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 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
    14 小时前
  • 签到天数: 3381 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# `$ b( C: L6 f. 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 ...
    / f( M; {8 W+ w" U' B
    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
    12 小时前
  • 签到天数: 2139 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
    + A& Z2 t% E' B: g2 A不是一般认为三个的英语很好么
    6 s$ N; e0 I4 n, |/ b
    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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    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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    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 11:531 p1 A' l  u- z5 q8 h
    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~~ ...

    ; n- l, u+ D5 ~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。
    1 {/ F: n# E0 Y: }) s- c5 E. ]9 }- t( \, K
    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# f! i4 y4 z" a6 ?' C; A( H
    不是一般认为三个的英语很好么

    ! I* b5 R, F: O( u9 D5 m* l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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    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    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
    擦汗
    13 小时前
  • 签到天数: 3169 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
    : m4 G9 D( K/ X$ a& D$ K; V0 O我也是背黑锅的好伐。。。
    ( q$ _4 z* D7 q# I/ D" t
    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
    12 小时前
  • 签到天数: 2139 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
    * G5 E* d+ H) bTechnical 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 ...
    $ K' G9 O! Z2 u
    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 12:382 n% A2 Y3 L+ C% t4 z" g
    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 ...

    : H5 Z5 ?$ c! k# I: ^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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