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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。
    9 k! j. v- U, |5 t: Y( a
    ; N' I' k) y& O. Z6 L6 g0 S737MAX8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。% u: p8 S0 T) R6 @) W: B* q8 f

    8 p" D" f" ]/ K4 {
    ( |, K% W/ @, O' ^, E  i# R# P3 f这货就是max的配平切断电门 : i3 `& L" s6 C' B% e$ z3 J
    ) C1 Q, G: y2 C+ X: u
    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。
    - W9 ?# U5 u4 B$ M) F, o/ r! |% h& F5 ]: V3 G
    , z" M: w7 d) i# W  C" C% m
    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?  W' T. V% ?/ z8 W2 e: _  A

    $ j$ h& ]/ \' G7 ^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 s) ]+ r! l. x' S( S9 c$ e
    $ u% d8 t  Z$ u( Y; C: F
    ; [" G6 {  z, {
    MCAS如何工作
    9 S/ s. P( v/ K4 b5 I
    6 D/ u2 X+ K- w, [  u) D( t' b' ^. X) i工作条件
    2 e3 M7 W; A2 ]& r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)。
    ' m# o8 c% ^! ]. f! a: e, Q
    3 S0 [( F  ]7 ~2 E( r信号源
    / g9 ]% u3 p0 c+ F5 C5 }6 q0 s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。9 f: S( |. s2 s4 X
    / G+ s/ e7 F3 N+ W7 i4 h' w
    工作模式. h9 G. Y* t  T9 b$ r$ ?
    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。! U% L, w* U2 |2 R5 B) j
    5 I# Y! y2 x8 E( p9 h2 X
    重置条件
    ' I4 u! ?) g6 H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。2 v, a; \' g* _3 C9 E- v

    ! ?9 P1 V0 W4 _6 \超控/中断条件
    9 t+ c$ j+ e) h3 w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。% L8 H: W3 s1 n7 ~

    $ f$ K7 Y; X% z' T: C' g4 f1 X2 H: w+ ~
    1 H! T! Z, ~' x- n0 ]$ Z
    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。! e0 G; J5 [6 d! L
    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。
    . k  t( T1 `& Q! G% E; [) u3 E! E6 {0 E
    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。
    # i8 i6 \) m. b1 Z& l( \' P8 f" x# |1 ]. E

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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: 2326 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!  Q4 E" O$ P! E/ n5 M
    , m* s4 D1 Z. B- V& a4 ~; N4 z( O
    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 t1 ?0 z9 E0 ?7 |
    4 z9 a  [. C( w& 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。
    # l1 |6 f' j. j$ l8 h& ]& s1 o' ?( o' d5 M4 {9 o
    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 n- x0 B" @  b2 Q
    " y  b. e2 ]+ @1 b! Y8 m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?# o8 X7 z, s, b
    4 w7 @' E- q9 D
    / U5 K8 v+ u2 o1 G

    0 Y0 h5 w# d- F6 q# q" V

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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
    昨天 23:37
  • 签到天数: 2053 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?
    / n0 Z+ r: i* _- ~- i. c# N& N: G7 K9 x4 h
    然后又来这个:
    5 p: U% N. q8 y+ K$ F
    . ?' f$ N, M2 S: M+ r, }: j
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大
    2 D" h9 m6 Z' q5 ]. C

    , z  n# U! U& }* |4 W1 {/ v. g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
    昨天 23:37
  • 签到天数: 2053 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 20:063 S& N  j0 F; ]( L3 X
    技术干货,太赞了!# M# J3 ?* K0 O7 Y" R# s

    9 Z8 u, [" I9 K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 ...

    , b8 o  v9 J! b% x' o# p9 @# J8 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,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.  s, g! B" U- d" o  n1 [# ?( m: q
    . A$ J; n8 k6 w" w! K+ E' w* n/ P
    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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    给力: 5 涨姿势: 5
      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
  • 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
    2 ~! `6 t) u: J# 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 ...
    & L7 \6 `8 Y0 b$ Q5 X& G$ 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
  • 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- ?5 S1 Q( F( K# z; F
    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, ...
    ! b4 u& d5 x/ U- O3 z/ 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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    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
  • 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?: ". p- o8 K2 K- s6 ^" x  c6 Q
    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
    5 [5 k6 V" d# ?; g2 ?
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27/ o. m1 F8 D" T6 L# @& U/ X; l
    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
    2 k: S! k/ x+ u9 c/ ^
    我也是背黑锅的好伐。。。
    4 U5 J- w5 _3 z6 n: M. O; B) ^0 U7 l( `. c) m' Y1 B6 ?, L
    $ ^! P5 c0 P/ A/ y( D

    ! p; U% U5 T1 a+ d! d2 S
    , L! ]+ d' s& Q/ |8 j# ^; t  p
    8 _! p8 m2 B+ D' v# t3 F7 y" f1 [9 i- k# q
    $ H% A2 d$ g1 Z/ {$ E3 ]

    % V4 h2 F9 t2 B5 `% 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: 5.0 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
    ! {3 n/ P2 V! j7 [7 x( q我也是背黑锅的好伐。。。

    ' y6 Q) s- G. i3 X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
    昨天 23:37
  • 签到天数: 2053 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' f: z2 a2 K9 @- D  p9 h/ V9 R: L. N  ?
    所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

    . ^8 z+ P$ [; `  t8 [4 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: 5.0 涨姿势: 5.0
    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
    昨天 00:40
  • 签到天数: 2955 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
    $ C$ x8 F" T. r- l" n. 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 ...

    ' j% z8 D, u4 P# M$ O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
    昨天 23:37
  • 签到天数: 2053 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
    - u. h4 y: h% z1 H/ s/ Z不是一般认为三个的英语很好么

    ; V. J2 c7 l/ W' OTechnical 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
    ! B5 ?. J/ F+ |  q" WTechnical 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~~ ...
    3 _  \- ]+ c' j, J6 q
    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。/ w" L- A( {! @) q2 P+ D) K
      a+ R+ i3 |" t- [" v$ }
    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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  • 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
    ) d- K; |, k. Y& K/ A* a2 U! ~2 w. b* U4 p不是一般认为三个的英语很好么
    ! ^3 I1 B. M# h( B6 S6 [+ |
    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
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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
    13 小时前
  • 签到天数: 2763 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 20:530 b; ]" c3 m& z* |! K4 S
    我也是背黑锅的好伐。。。
      p+ y/ r% H$ D5 ^5 g# C
    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
    昨天 23:37
  • 签到天数: 2053 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 10:207 U1 ^' A: Q6 z' B& y
    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 ...
    ) y( W5 h* O" z2 u5 R; G+ y0 T9 M! I
    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
    8 N) m5 e$ W, f4 _4 Q+ |0 V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 ...

    / J- A9 B5 [0 g7 C# I$ M+ }" A' G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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