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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。; e$ F& H. @5 W5 N/ q2 X4 i
    4 ?9 h  m$ O1 d6 z% 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。
    ; [2 Q9 y1 j" [4 E
    # l5 N' Y0 G1 O/ k
    $ L, V* z1 U( M4 J这货就是max的配平切断电门
    1 @! ]. \2 F. L0 a* p' z3 H7 I8 ?7 M" \3 t7 k; {- {0 w7 t! p
    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。4 Y$ k3 |3 \6 m  J& [3 v: x8 K

    " ^2 {1 A  g3 H* @  a1 |% v9 O+ n
    $ W& c7 Q  A  t# q( C( H) C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?
      A0 V9 I8 c  q* A% W1 [7 b$ q% ~1 B* f  H1 V
    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。7 \( B- s5 D; e7 |6 C4 J" a

    & i5 W  T& [. n; F
    ; H' R# w9 }3 P) ~MCAS如何工作/ \0 g7 d8 `% q

    ) Q  b) q7 z! |( N( q工作条件
    2 M' s7 v/ b9 k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)。, t! A" q/ t$ {& D& R) H
    , d6 a4 o: @5 v$ D  r+ Y/ J! }
    信号源8 ?% y% K) t* O8 j# s. q) U
    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。3 k# b& n; s  b

    1 j2 J- r. Y& n8 D工作模式
    . c+ m3 h- @7 s- }$ J1 E6 x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。' E0 {7 `* b, h( E

    ' j8 r2 R3 A- \! c( E3 B重置条件
    9 @, e, Q3 C/ {+ C, 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。
    6 B$ ?' G/ }' J" P
    5 R$ I- l; c+ ^# ?1 P超控/中断条件
    5 |5 J, E, a9 X0 k2 U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。
    : O6 Q3 B' C' Y
      L: H& i- b" y% p. V: d9 f( m0 J+ S4 ~, C/ x/ h

    ) B1 ^% G* v( l- C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。
    3 ~, a* h2 b( l) x7 H0 `7 [3 WP10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。
    ( L  E( J) l+ p6 z
    : }; k1 U0 Y4 a1 j$ O5 `% x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。
    " F5 ^! M( R) }( N. ~, c/ l. y9 H9 _
    8 ?, V+ D5 C& j9 Q5 @0 X3 c1 w" P- y% W

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    参与人数 12爱元 +72 学识 +2 收起 理由
    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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  • TA的每日心情
    开心
    9 小时前
  • 签到天数: 2314 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 y( u6 ~, D2 N8 U) J
    " Q& _6 D& y* ?* Z2 P- j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。
    % \) k; [  K3 z+ }# c
    + h0 s& @9 T7 i% L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。' w3 [+ i! `4 r6 p% R9 `; t

    - S! O+ H- n: P( I( a& O8 i
    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。

    / N6 [; e# l$ O, k# K8 n' G0 d4 V8 H3 \
    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?( i( n4 Z  a9 y, l( n2 f, P
    7 J& {2 J% [- L* ]! ?5 T
    * B) @1 F) \6 W
    % i$ w" G& c; \. f2 }5 ]

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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
    2024-9-10 21:08
  • 签到天数: 2051 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?
    0 T4 a, J5 U0 r2 d; Z+ u$ ^* ?' |
    然后又来这个:8 L4 q5 D* e9 N/ V
    7 q% P/ ?1 S( \0 Y3 O2 P& ^
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大
    7 i+ T8 r8 K3 I7 |0 u0 G

    0 [# Q4 G7 V1 F4 Z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
    2024-9-10 21:08
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    [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 20:063 o$ o! m8 j9 z* A  b4 M9 V
    技术干货,太赞了!
    ! {7 s" z4 j/ L4 K6 r/ {. l+ H' n# i% }+ A2 |. 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 ...
      ~( |+ y! H8 N4 O/ {
    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.  \, C) j  K$ |% r3 V5 \: X
    6 U+ p3 r3 s0 o/ o2 d
    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
  • 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 12:21
    ! b4 |( M3 J) V# g+ ~& cFor 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 ...

    * l0 v# {7 Y7 j% f' j# `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
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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; ^" p2 R! ^3 e- k
    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, ...

    % `5 f5 E6 D6 ]' o, y" J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
  • 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
  • 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?: "' L; o6 t4 t/ i+ S( i
    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 0 h, s  _2 q% x" \# v3 a- Y5 `
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27
    . I* [: c+ Z' u( k& c  c4 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
    + M/ A2 k/ b, P
    我也是背黑锅的好伐。。。  `- m4 \  v; W3 _6 ?) |# X

    3 y1 {5 ^3 x+ `$ ^& Z+ H 3 H* x6 R( h) x
    # \2 S, c3 b- O/ ?/ Y+ Q$ Y
    . X  R0 D  k1 B8 P: \( I: z8 u

    / }& |" w; d; _. F. d6 {' g0 N
    1 H; a, O! E0 s1 ^& t
    + O# N" x' [% v4 G
    0 ~( C% Q' y0 p1 }* a3 O

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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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    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 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 07:535 U9 _8 z( J; \% u' g7 z# q
    我也是背黑锅的好伐。。。
    ! n  `, W% n: X6 T- W
    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
    2024-9-10 21:08
  • 签到天数: 2051 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
    9 s. n! Z4 \( z# P/ I7 L3 \! h所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。
    8 o, b. C4 q8 }" m
    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
    18 小时前
  • 签到天数: 2939 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
    3 T+ D- d) y, f0 R  l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 ...
    , k3 \' {5 G5 L# f0 p
    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
    2024-9-10 21:08
  • 签到天数: 2051 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
    - e. W2 v& Y1 r( G) m6 ^. _& F不是一般认为三个的英语很好么
    3 }3 _+ L* [' ^
    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 11:53
    4 k) k, C5 c! 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~~ ...
    $ t8 U1 @9 q4 K8 a$ ]: L
    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。
      o8 ~( n9 x) \0 P( X* A: u& A. G' g5 \* I
    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
    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
    ' n9 m) }% S7 V不是一般认为三个的英语很好么
    - A) d/ G. f1 I
    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
    慵懒
    18 小时前
  • 签到天数: 2744 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
    1 H4 B, i. {! [6 i/ e. [5 l我也是背黑锅的好伐。。。

    . b; D) {* ^. K6 `. i7 N/ [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
    2024-9-10 21:08
  • 签到天数: 2051 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
    $ h5 g' ]; C: |( k: N8 W  LTechnical 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 ...

    9 w5 N6 c4 D0 x. N" p! N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
    % ]- h6 Q1 q/ l* f& 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 ...
    * E4 J) V; h' Y
    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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