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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。+ P8 S9 x  H! l+ ?8 L8 L3 X. L0 M
    ( \# ^) z& E9 T. m* r( o
    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。+ d4 h/ r" @7 b+ Q' W; X2 H

    & x1 J; p' [7 o6 E* u- ] 0 X# h, [+ t: U8 k3 w" ^
    这货就是max的配平切断电门
    : f5 j" E( O0 F8 P
    9 ]5 ?2 ]) W& J8 PMAX8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。  ]& i9 c7 Y; c0 y
    " u! V0 c, j# d& {

    ( t9 K  @) G# F5 D5 a1 C9 Z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?  w3 U3 R# k) X7 h/ ?1 @7 g: O
      h" J- b( m5 F  h* K' K
    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。) ]0 i* U; O8 O. ^5 m
    8 b8 X. |) K/ j- n5 L
    % _+ C6 h; P# {( A! S8 j. |
    MCAS如何工作: y1 `- i' ~# h
    3 R7 v7 A. a) ?0 M
    工作条件0 r4 s; X. _! g7 _& ^
    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)。5 O" N/ N8 K, ^$ Y5 [% H/ F

    ' o" f- D! D+ U: K6 r信号源) W1 R; ~2 S/ I5 F. k
    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。0 E$ g" b; v+ O  K( @) I
    * t0 _2 W7 z, L+ }( o
    工作模式
    1 }5 a6 C* y. }7 r# M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。: D# V5 J( T8 ^
    * G) j# l3 {; @( }
    重置条件% O/ `3 U, ^  R" i' {
    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。9 }. N  O' H, d9 q! q% k1 o  G

    , d6 N; @; X- t; ?# q超控/中断条件
    7 w& t  m( V4 p7 |; q( I. J4 Q' b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。4 j) p$ n: i/ T0 T

    3 T4 w! o% m0 j$ Y4 o
    ! u4 G  b6 W/ [  i ! b5 g* j+ U6 X8 G
    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。5 G& G/ ~, y4 ^0 y
    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。( p! N8 T, M  e" e! ]  @
    + o* f3 X; X! S4 F2 y& x5 h
    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。  Y, ]" G! q4 f

    # D: @1 y& U- A+ v4 E

    评分

    参与人数 12爱元 +72 学识 +2 收起 理由
    关中农民 + 6 涨姿势
    东湖珞珈 + 6 给力
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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!5 F# d. Y/ z( C' F( |
    / x) L2 u! y" t6 C
    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。
    $ C& s0 A7 {- I! P* F6 m$ I' Z) l: r" x4 F6 |  k. 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。
    ' \. A3 g0 Z1 ]
    9 x3 n; z" o$ d4 ^8 K- 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。

    & o0 G0 E. X7 _, `) m0 u6 c. L6 {- {$ r* @
    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?
    * C& t, D- B6 T& y
    ( Q: O/ k8 }1 B; D9 H
    * s( t% {7 ^# T) s( p
    0 Q) y* |. A% U# A/ O2 R5 j

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    涨姿势: 5.0
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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
    5 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?, H! ^5 \4 T& J0 \( Z. d

    1 h: g- c5 D$ B$ d8 O然后又来这个:
    3 [! M; G- M9 P: X* Q
    9 t. w+ o3 Z; T7 N: x$ J7 z1 U3 j
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大
    ; ]: z# k- U  v2 D' j! o

    9 O  ?5 H# {" m4 ?* h6 |8 n- O' f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
    5 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
    0 t' P4 O( |! A( ]! U0 h技术干货,太赞了!
    ) I5 ~' s! _/ z$ B0 l8 K% n# J6 M) h, E+ s, D
    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 ...
    1 X/ ~6 S/ }( ~9 N
    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.. [8 s: I0 o; I7 U- l: F% `& b

    1 {5 r7 e# ~( k8 `5 j1 [& B1 J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
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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* N1 ?, F1 f3 B5 \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 ...
    : O9 C* v8 `' w7 L% k0 j. U
    所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

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    油墨: 5.0 油菜: 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
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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
    + ~# K9 z  @' G% b1 F  c8 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, ...

    + q1 s6 y0 p/ c. l, p' X- G" Y- A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
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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?: "7 ^+ ^3 W5 d& E, t
    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 , c7 E5 }/ B1 [( a2 C
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27
    : I5 c& A# T0 `( G# C* O  f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
    ) _- z% K4 j# z2 ]$ h
    我也是背黑锅的好伐。。。
    : c. K9 W5 j+ k3 c; v: @5 I# `3 F7 W2 n0 f
    3 H6 K5 \( p9 M% ]
    % l8 r. m8 }' U, ~
    ' B6 c0 O" D7 t3 Q! R% j; x) ^! q

    . T  P1 ~% P4 X) I5 K
    ' {" B6 w4 C6 m. k% B( `3 @" L, h' Y$ v& P  w+ W  n" J" U

    : E/ m: e/ a: q! g6 m

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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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    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
    2 p7 \- B- H; O; [5 k我也是背黑锅的好伐。。。
    ! k3 j+ ^- V2 {2 d% i
    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
    5 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
    + I8 U* k: V# |所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。
    : [3 {. r% T9 Y' E. N6 K2 Y- ^" f( Q
    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
    15 小时前
  • 签到天数: 3316 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 22:358 L! A2 w+ l/ J" j+ d/ `$ }, S
    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 ...
    2 }' ~% ]  a/ ^$ I
    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
    5 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
    0 w5 H. b. h7 R$ y; l0 v1 g不是一般认为三个的英语很好么
    " @$ S, P" E* u& @! ~# n8 ]1 _# {2 {
    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~~

    点评

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    给力: 5 涨姿势: 5
      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* R& c" I" x' T8 X4 k" f5 @. j+ W! ]
    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~~ ...

    / M& U3 X  n+ D2 P% W; NTechnical 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。
    1 T, a% o" f7 r% r1 z8 S; C1 ]9 a6 m# p7 l8 \
    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
    0 U* I7 v( r  J不是一般认为三个的英语很好么

    3 E; M: {& u7 ~8 W; G) ]3 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。

    点评

    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

    15 小时前
  • 签到天数: 3099 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 20:537 X# x) ^0 L8 O6 I
    我也是背黑锅的好伐。。。
    3 A$ Z) F$ ?8 i  b' Q
    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
    5 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 10:200 n6 {$ p7 n' X
    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 ...
      s1 s, x8 f# B/ s# c5 l
    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 X0 q$ T1 q# }, _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 ...
    $ J9 X' V) \2 b' @2 p
    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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