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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。
    - b+ {) E1 K# D* |. Z
    & z$ {7 @" L3 \2 Q; _% I737MAX8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。3 I; E0 r" L, q; M+ F

    $ ?! K) |7 K, n
    . U1 ~9 n) P4 B. e9 u  [0 l这货就是max的配平切断电门
    ) f! s* _9 S" J1 k. b! U  Q% W8 T
    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。5 n, Q. I- m1 w+ s7 `
    ; A# N! g( x  ~' E/ ]8 r
    * x% V- [, R4 B& a
    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?
    % [$ U& {+ ?8 d/ A% v) o
      Q$ R$ e; b. o9 s5 d8 j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。, B/ X0 f, ?% h% m
    0 G; Q5 j0 z7 g7 U! U& a" R
    9 ^6 I6 q* w& L* C4 H
    MCAS如何工作
    : A9 S0 B7 V$ Y+ b) v) K& x6 S' Q- l* y. |
    工作条件8 X- {/ X4 f8 J( H( D) {/ u
    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)。
    / r0 w' X3 k7 z6 @: f7 Q; u
    * Z, F9 W6 S8 r" j8 R: r  K信号源$ H0 V6 o6 [& i7 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。5 B+ v( w6 e5 |( P6 i1 s# D

    6 N+ K0 K* y* v, D' ?& F工作模式
    0 q! n* r9 x* V2 U0 D$ T! C. H+ U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。
    $ H- R  j; K9 l  m6 F2 e; `' P
    ( d1 z! F6 b8 g重置条件7 s0 E3 o- K. Y
    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。
    * [7 G6 V* H5 r  T! M; y+ M
    % {7 ^& C- f, z$ [) B4 Z6 e超控/中断条件  K1 F0 `" X) W! g2 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。
    1 Z- l0 [/ y7 g( g
      Z+ g% c4 P5 m2 l* S& h2 U* `$ _" B7 [1 v( H
    # A% E/ |) c% O- u
    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。
    : M3 L2 W3 u. X/ O; \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。
    $ X4 U7 q3 x; n5 j* c1 {( W+ R; Z, ]: ?' b* \( C6 l
    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。
    ; F" T& D1 ^1 z) _
    - U( \6 r& E' L$ @6 [8 K% X

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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
    2025-12-1 03:38
  • 签到天数: 2464 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!
    ' n% ?* ]% G# n$ k( E
    $ ~0 P+ j) R" A& 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。
    ' u/ k& f1 i$ f. _/ C7 j$ m6 G! \8 L$ F' T: f5 U
    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。
    ( h! P% H7 f7 N( h. Q$ H+ A
    0 T2 h7 \* u" c, A
    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 G. e$ |# B* K3 Y: r. w6 d
    # u# v9 X, K9 a5 |$ {/ |
    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?' F, U; y. a, C1 D/ x1 K

    / b- V" G4 `1 n
    / G# c% \4 U! B* B5 [
    7 i* }/ P5 J! o9 W

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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
  • 签到天数: 2118 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 j7 f0 W; S0 A7 [# E, K: p$ H- W0 b. S
    然后又来这个:
    % n5 d/ b% V8 u$ n: A% P9 N' p  x: b+ |; s$ \7 x3 s% ~+ [: Y/ X# T/ W
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大
    0 \) e6 }6 Q7 D3 g4 A, y* }
    ( R' S8 V# ?9 L) {; k, t
    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: 2118 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: X# O2 ~9 b3 O3 B# u5 \6 L
    技术干货,太赞了!7 i. G5 s, k( D) g' o" E

    & ?0 l7 j' R, 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 ...
    ! O# i2 T% Q/ E+ 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,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.* I. c# y9 R' A. c2 e7 K

    0 x4 B" b) G4 e/ A4 h; J# ^$ S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. X& ]% a8 x; x
    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 ...
    / ]& H$ N2 d; D0 a6 h* u! e0 M
    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
    + I) Y; w6 m9 B* e" B. h) T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, ...

    " R0 n) }0 B" e! z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
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    [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?: "
    $ @$ k/ r8 T2 p* Y/ {! I  Z" g. {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 - q  A( ]9 q7 G" w7 [' _6 m; I
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27+ \3 A) p1 @5 e* ]" C& u
    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+ h: ]+ ^: r; c; o7 n8 d) l7 }
    我也是背黑锅的好伐。。。
    . [, ?2 Y# A5 ^
    & w. `0 i' j+ L5 { ) V$ L& D# E# k

    6 m8 ^* T" l" B: ^) R& K
    8 a7 i7 n$ l" a" A2 T- t4 F! R7 M+ O8 s8 T8 P* g0 ]

    2 |: I' l! U- \/ ]4 t8 r
    ; T3 X6 H4 X6 S# E$ |2 i
    : D$ v! ?2 {% O7 T6 e2 q

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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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  • 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 07:537 g( f' U7 D, s! V2 O( E1 c2 h
    我也是背黑锅的好伐。。。
    - x  V3 L* c# `0 C8 s7 [9 s
    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: 2118 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
    # y. |% k# c! D& ^3 X所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

    % @4 z3 J, C( g' J. d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
    1 小时前
  • 签到天数: 3317 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
    ( _1 x0 K- X. D  d3 A& T6 E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 ...
    ( o3 `* d* N! O6 N- Z
    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
    6 天前
  • 签到天数: 2118 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
    $ Y: {* s" P% j# J2 b不是一般认为三个的英语很好么
    & ?2 w: l5 S/ X" v8 _& Z
    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 11:532 p% t6 `4 C1 Q; p( G( t  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~~ ...

    / }0 b# j4 _  j9 k3 D1 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。
    5 d2 \1 K% G% O* ]3 d# Z/ B, g9 s5 ~
    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
    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 23:194 c" c+ K" ~/ N
    不是一般认为三个的英语很好么

    ' U5 q: }6 o  v: u; w7 V, W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
    擦汗
    1 小时前
  • 签到天数: 3100 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
    ( D5 }/ r% ]4 a, f, f: G0 n: ?我也是背黑锅的好伐。。。
      W. L& j* ]0 X4 S3 C8 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
    6 天前
  • 签到天数: 2118 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: I( [$ B5 H% h) W9 P  z
    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 ...

    0 `3 I1 X8 S1 C# 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: K0 e( L& c. E3 e5 k, C
    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 ...
    0 b6 w( E. R, y& i5 m$ R
    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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