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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。0 ^# h! |7 B. E, o$ p, s4 i1 @9 c' W. T
    $ Y* _7 \" Y0 Z$ N0 f8 m
    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。
    . M# O6 q7 w% l/ W9 }2 g! n! |9 Z2 l( L) l

    * @8 B- ?" f9 L9 e7 O& `这货就是max的配平切断电门 7 e( _6 b" V- Y, P  r3 [; K( m( g# t
    9 d5 j- i' b3 C- R2 L" [; m0 n9 [
    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。% M2 K6 v1 b2 K3 a

    $ f0 M7 C" Y, |) j + j2 M1 G$ M- V6 n  W2 f, Q
    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?
    ; }/ [. C1 R- _3 F
    0 W; h: q- ]/ D" z5 f6 N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。
    8 z; t2 L' g( F: c* j
    ; j' d! B) f' n  H# O. z- m: t. \5 R! Z6 I$ ~0 ?  g8 W5 [
    MCAS如何工作9 H' \! f( C3 T" Q% f% Y* Q
    ( I. f" X1 M8 u2 Y5 u& \
    工作条件
    * ?* a* c4 o" t9 v; h' T* D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)。0 W3 C1 R- A! z/ E% |

    " c- e9 F5 D$ {$ A信号源
    - [: G( g# K& q# ^  \/ x) T8 Y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 {% E; y9 o5 g" s5 e6 d

    7 Z/ @1 I+ }6 X1 X! j, ?工作模式: j1 ]8 B) T+ U0 N
    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。3 T6 f' }1 r( f. n+ c* N

    5 l& `7 [& \: e) ]重置条件
    5 E1 e/ s9 z7 m( e8 ^$ m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。8 Z  s! K9 w7 q- }
    8 I8 i" c6 `8 s; d5 Z% r
    超控/中断条件9 j) {) O9 J* Q( R
    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 y. S. U3 Z" Z7 p
    5 u- v6 s) Z8 e* v- d
    - \; a! o8 @) M' K. `7 d4 x 1 P, s  p& {# V1 V/ |: [3 J
    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。
      e7 p! E7 d' Q, z/ HP10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。
    ' I4 u# [4 g" z7 ^
    # z6 {& I% S$ {) ?, H( 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。" c! c. R( v6 V1 u# M# ]. W
    1 L. F; K, z8 B3 |4 r4 R) E

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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
    2026-7-9 11:10
  • 签到天数: 2510 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!
    6 A, A6 [# p  M1 Q" Y8 g/ `+ f
    9 a# H! V" b; ?( x' 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。" z, |. O" f4 f" ~2 h. G) ?
    6 b' o3 V  T: E$ x2 g
    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。
    ; B0 O2 D$ E4 t: x& `! l$ ]+ C2 o' n* X# t$ o0 U: s% J; T1 _
    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' p: o" R) J* Q9 G; N( b
    : r7 K5 x. F! S9 o( k  m+ N8 v* d
    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?; @# T9 R4 B% M0 W

    1 P% }0 L$ k7 u- v% l9 _- G3 S) k/ ]
    # p/ \5 f: s4 P* J9 m  R& o

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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
    6 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?
    ; X7 f# d  e4 W: ^& M
    5 j1 `* K% L( {6 }: y: R9 G然后又来这个:
    % x, w% d7 X- c* S
    $ [6 \8 H4 D/ @6 h
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大

    , p8 l$ o: C) X& T( X& V7 F  I: I0 Q2 \  }/ e
    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
    6 天前
  • 签到天数: 2177 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
    : @$ j- ^' A( R5 ]7 v技术干货,太赞了!
    3 l) M5 ?/ Y% C; ~
    4 m. {3 K9 e7 E  D: A5 |) E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 ...
    0 J3 A: `+ P* x1 i8 k0 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,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.1 j5 j: ]8 h' C) y: b! d5 ^

    $ z) ?9 X( y$ ^- s2 y4 `' 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
    涨姿势: 5
      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
    * Z, B6 H6 ?# Y: s# K9 g" BFor 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 ...
    $ j9 G- Y1 A1 C2 l0 ~/ j
    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
    - @+ q. n) U9 q/ q! a6 p- O2 U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, ...
    4 \7 }, |# I+ `; z# N+ P2 h: L
    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
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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?: "2 i& [& u' o1 g( j
    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
    6 f9 f- \# R+ A5 |5 z' i2 w9 [
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27* b+ {/ \# c) I9 v- X/ x' q
    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 u/ K, J# [/ ~& J' ^! S0 A2 X我也是背黑锅的好伐。。。. A1 D4 W7 Z6 @% {5 l7 W2 G' X

    , T) F' c; h4 [3 I * ~  S+ m8 f: l* E
    $ E8 \6 C. ~9 w
    " i) F: \# i% M; T; J! U6 {

    8 _( `3 z. U7 x0 B2 ?! b
      A1 }! V1 b) }/ b9 e7 a
    ' h! ~. o/ L" U6 K  |! i- v$ v/ u1 A, Z

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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
    油菜: 5
      发表于 2019-3-16 03:52

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    holycow + 10 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
    / o6 |; s* D) u) I7 ]' M% Z我也是背黑锅的好伐。。。
    ; S5 O- S# G3 g, d9 `" z
    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
    6 天前
  • 签到天数: 2177 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( c/ M: d0 L8 ]
    所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。
    # c6 x; h* ]: x3 N
    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
    昨天 01:07
  • 签到天数: 3496 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' h6 W+ D2 p1 j0 \
    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 g, N0 u1 S7 S3 d7 M6 A8 Z! T
    不是一般认为三个的英语很好么

    点评

    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
    6 天前
  • 签到天数: 2177 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 07:197 l7 f: n5 T+ D+ x
    不是一般认为三个的英语很好么
    , u( Q0 Q/ l! l/ v4 ]" d: Y" W' I
    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 11:533 @6 }# e( y8 A" s$ X# _: 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~~ ...

    4 p4 K9 R6 _, P& ^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 c2 x* `7 r0 v0 F5 h. w8 U. a1 x
    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”……

    点评

    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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    燕庐敕 + 10

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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) s$ R3 \; `( {& a$ ?- D4 m! l
    不是一般认为三个的英语很好么
    : m* `1 P. h& U9 }) \0 A
    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
    慵懒
    18 小时前
  • 签到天数: 3274 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 20:538 I' U9 Y, U+ P  r; F5 O
    我也是背黑锅的好伐。。。
    ' f7 Q$ H2 R7 m8 a
    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
    6 天前
  • 签到天数: 2177 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/ V0 ^* j- z/ \/ R: k# N- OTechnical 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 ...
    * F4 e3 X- k* L3 u7 n- h! D
    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# M& ^. U" |9 i& o
    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 ...

    % C6 H: Z3 J  L2 z6 V4 t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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