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爱吱声»广场 › 研究生院 › 科教学圃 › 麦克阿瑟系统(MCAS)的工作原理
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[科普知识] 麦克阿瑟系统(MCAS)的工作原理

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包子
  • TA的每日心情
    慵懒
    2018-6-2 22:44

    • 签到天数: 16 天

    [LV.4]金丹
    跳转到指定楼层
    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。- b9 E$ }6 Z* c
    - c$ o. A; l. o( N, t
    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。
    . X0 m9 C+ r- a9 j" }6 B. V/ U2 ~; Z+ x, X* d; ^$ m; i! j

    ; M9 ^9 V( S9 T3 l7 g- t1 T- C这货就是max的配平切断电门
    3 o/ q7 ~/ O) C/ `; o
    . z# m: \* h9 m; `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。
    : l% F' k3 P4 @8 }, f3 i( w2 w
    ' v7 i5 _& b  ?% A , X) l5 B, _- e
    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？
    . L+ g1 A3 l# u$ M6 D4 @# C* d  o5 u  W: ~5 W
    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 L2 U8 ]# v3 Y/ d6 K: p  H
    2 ~" {: u# p% F! K% `8 F

    3 Y0 _* K7 T1 mMCAS如何工作
    : |* `0 b! a" f+ k0 V9 C4 K, U0 C- _; h1 [4 U9 h# `- j
    工作条件* u9 q1 x( m4 K9 k3 x3 a, o
    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$ y3 o0 ~3 N& ^

    1 q# O$ |, a* R: v7 b4 L9 l! n信号源
    & ], H2 B) F5 N- X/ w! @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。. Y' U6 F! f0 E8 [. s
    ) M; ^4 _  i% f3 X
    工作模式
    " i; r: F0 l4 B9 B2 O% D3 J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。7 J- a8 c; B, w+ l( i+ \

    ' X3 Z+ x( {# f7 @4 Z' J重置条件% {  f: E2 _, Q" e, ~
    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。" N: Y2 r/ M8 \- j: t% }3 o  n  _, ]
    / k1 Y! n, a+ ~3 G9 g
    超控/中断条件
    % \5 b" \9 u2 M$ t4 \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。
    1 s$ D0 j% Q+ w
      y6 [3 O9 C: b: w$ q6 K& s8 x' i: g' z4 S# a/ t# X, O
    ) C/ M' C0 a- ^
    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。
    $ z% F' u+ `0 D: TP10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% B8 E: T9 z; Y8 M4 X7 s0 J+ I
    # A2 q" |* A9 N9 `% i  R
    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。  {' _* A, x# H/ t0 w

    1 z$ y& G" b" `% D1 b: \4 [; R% ~

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    关中农民 + 6 涨姿势
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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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    李根
  • 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！3 H8 p2 u/ F- P0 g# |

    & {) ^& Y+ Z- E; `' s9 L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。& y" y% p/ p2 o; R) a0 n
    % L* ?+ T2 `$ N: h2 f8 W
    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。
    $ g$ L' H9 V2 e1 @
    ) Z8 c$ n) {' X# O! k# C
    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。
    % s1 m% K* {2 ]: v* c9 N) I& w  ^

    1 O( f% s3 ~) k/ ]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？
    7 }% o* l+ I4 F0 v$ B( I- _  s, n* D! r' z
    , F7 u8 ^7 ^4 W4 }7 b% P
    ' u9 X( r' B& X

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    涨姿势: 5.0
    mezhan
    涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 10:19
    colin1992
    涨姿势: 5
      发表于 2019-3-15 12:08

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    holycow
  • TA的每日心情
    奋斗
    7 天前

    • 签到天数: 2177 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？
    1 ~) M( Y1 g/ e/ X( V9 {( K/ l( g/ l8 v
    然后又来这个：
    - N# B. J& U3 ~; ^& I- Q9 |' |
    3 X& o' q. k3 D( t) z9 ~1 U7 N
    安定面输入量在高马赫数时较小，在低马赫数时较大
    + \  c0 t9 [5 [) \1 i
    : [' h* Z1 w: x+ k  ~2 I$ z2 {
    如果都是波音手册里的，岂不自相矛盾？
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    holycow
  • TA的每日心情
    奋斗
    7 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 20:062 F9 Y4 E2 w0 I' ~
    技术干货，太赞了！4 |0 h2 g* J6 a  a
    6 i  }+ c: D6 e1 S
    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 ...

    6 h  t: |0 `6 A) j! h7 x2 M, e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.
    , Y- b% w/ I  F4 _
    5 R  r0 V! [+ S3 o4 x) w: 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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    mezhan
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 10:21
    李根
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:00
    看客
    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
    dopplermaxgamil
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-15 20:16
    鳕鱼邪恶
    涨姿势: 5
      发表于 2019-3-15 20:12

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    包子
  • TA的每日心情
    慵懒
    2018-6-2 22:44

    • 签到天数: 16 天

    [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 12:216 h8 H, W, n; b( v$ R  D
    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 ...

    6 `( `7 c* d7 \4 _$ m所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

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    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    李根
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:00
    dopplermaxgamil
    油墨: 5 油菜: 5 给力: 5
      发表于 2019-3-15 20:16
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    包子
  • 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 12:279 J* O3 f$ _- U/ ~" [9 H* 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， ...

    ) p2 Z$ r; h7 b6 |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
    李根
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:01
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    lorry
  • 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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    穿着裤衩裸奔
  • TA的每日心情
    怒
    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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    njyd
  • TA的每日心情
    开心
    2019-5-3 12:57

    • 签到天数: 1085 天

    [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？: ", Q  d( R( ]1 ?
    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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    MacArthur
  • 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
    4 T4 [( ?) \* s$ u+ S
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27/ D% `- |2 o# @  L, n5 G! b3 Y
    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

    # F' E% j* y; H* |+ p- z3 F我也是背黑锅的好伐。。。8 X: S# x. @/ I# |+ M6 L1 N% Q

    # y5 R0 H' n7 u/ ]) o- F, q * O6 C1 p. j  l3 B1 ~* D
      F6 r, v; ?/ C7 A$ P+ m
      y, ^' @( c, ?7 k: q% F

    ' y  t. K9 m8 [7 j* c+ W1 h1 [! t  w) u9 t- w# y

    % a* R( ?8 D+ T1 s# P3 @9 V; b8 ]& O2 I+ g1 _

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    油菜: 5.0 给力: 5.0
    涨姿势: 5.0 油墨: 5.0
    关中农民
    油墨: 5 油菜: 5
      发表于 2019-3-17 03:20
    清凉山
    油墨: 5 油菜: 5
    这口锅借给我抢签用吧  发表于 2019-3-16 22:25
    mezhan
    给力: 5
    卫星天线  发表于 2019-3-16 10:24
    李根
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:01
    马鹿
    油菜: 5
      发表于 2019-3-16 03:52
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    参与人数 6爱元 +36 收起 理由
    燕庐敕 + 10 淡定
    关中农民 + 6
    司马梦求 + 2 油菜
    holycow + 10 淡定
    togo + 4 淡定

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    火白月心
  • 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
    清凉山
    油墨: 5 油菜: 5
      发表于 2019-3-16 02:37
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    雨楼
  • 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; E8 `! j. v6 \: r- x8 Q7 ~# A
    我也是背黑锅的好伐。。。

    4 R1 E$ W" ]* T4 A& e你不带玉米烟斗辟邪，只能背锅了。
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    holycow
  • TA的每日心情
    奋斗
    7 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 22:357 X: T) e, u  ^+ I& F
    所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

    $ P* g, l& E" A2 X- [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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    李根
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:01
    黑洞的颜色
    给力: 5
      发表于 2019-3-16 01:54
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    pcb
  • TA的每日心情
    开心
    前天 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
    2 {5 @: V) K5 p; T' m3 L; T8 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 ...

    ; n5 h; M  b! u* H% T: ^& w6 l' R不是一般认为三个的英语很好么

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    MacArthur
    好也只是相对于老中。。。  发表于 2019-3-16 00:25
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    holycow
  • TA的每日心情
    奋斗
    7 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 07:19
    ; i; Q$ p; [1 k9 l4 c不是一般认为三个的英语很好么

    9 I9 O; A8 ]: `  a, P, G7 Q) w1 S4 Y1 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~~

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    李根
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:01
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    晨枫

    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+ i2 H0 }7 P* c1 |7 Z( L7 @
    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~~ ...
    ( [6 Y& S- d$ F6 C6 [# b
    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。! [7 P2 v# y" J2 O: j  d" r& c/ N3 s4 s
      F' d. G3 P9 G# N! j' w1 i/ M
    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
    mezhan
    给力: 5
      发表于 2019-3-16 10:25
    李根
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:01
    马鹿
    给力: 5
      发表于 2019-3-16 03:53

    评分

    参与人数 2爱元 +16 收起 理由
    关中农民 + 6
    燕庐敕 + 10

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    qyangroo
  • 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 Z! ~# h" P6 h9 w: u  A% \( {; `$ z) y
    不是一般认为三个的英语很好么

    " H% a$ a& {* f1 b' n4 ?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。

    点评

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    mezhan
    涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 10:26
    李根
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:02
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    清凉山
  • TA的每日心情
    怒
    5 小时前

    • 签到天数: 3275 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
    0 W5 L; ?4 A$ y1 Z/ h' j我也是背黑锅的好伐。。。
    ' ]) `& [8 ~: {$ {0 T8 o
    麦帅你终于露面了！我还以为已经潜逃了呢
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    holycow
  • TA的每日心情
    奋斗
    7 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
    7 v( X& e$ \8 p; @( J' T$ dTechnical 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 ...
    ) z6 k! D9 ]9 i3 k) @5 g& ?3 m4 Z
    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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    晨枫

    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
    3 K" S- I9 t- d+ E4 p( D' 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 ...

    5 N$ n6 }8 C* 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。

    点评

    涨姿势: 5.0
    mezhan
    涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 10:26
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