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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。, V% ~& W! c; k7 a" e( _* k
    " P, F$ L4 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。1 |7 @$ g$ [- z- B1 j. y4 E

    ( y/ y4 c2 G# l4 w + d' m- F2 w3 V9 O/ J
    这货就是max的配平切断电门 6 V. n+ K% ]: O& o8 d& {% W2 \

    $ ~; [  H$ y4 m4 bMAX8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 d0 S; o9 A9 c( O

    0 m* T1 B' d0 G   A2 o5 L% D: L; U( h; p
    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?, K7 z# T. K% e: |) W

    " L% P/ n$ [9 }# \  S+ L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。. y6 f) T# E0 A% A; |+ U0 \- r3 [
    # ]* V; c8 O4 d- ]

    $ B8 ~/ G5 x6 _: x& AMCAS如何工作
    3 L$ L6 M, ]8 X8 k% n, z7 U* N! s' v0 L2 q& L3 m
    工作条件
    ) @6 j) U8 k! H, j( 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)。) T, h" n) L, _6 Q; B
    # ]* A/ S5 o8 q
    信号源( f" |' I  E( d
    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。
    4 T- S0 z0 H! b& ?* ?0 B; z
    . y" O0 [3 V' H, @9 g0 d工作模式2 c. A* P% g. E& v2 Q
    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。6 u# {7 @8 k# _: q9 ]+ `

    ' }, j1 q9 ]) j' F  }重置条件+ M- i' `& W' 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。) F& P* v' A4 w6 R- e' D8 G9 ~7 \

    . Q) n) w1 \6 I6 L2 E9 u* f" W超控/中断条件
      ^) {( g! P; h) f% g' Q( l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。7 }9 S' L5 \; a- h. ]
    ' _2 i! n  w8 r8 G  y( a
    8 A9 R: s. h& Z: N- f

    ( Y9 B* ]2 ]5 Q  F6 Z! 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。  Z; K0 f5 U- \2 q
    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。
    + y2 I. N: \+ Y/ W2 g% ]: {9 q, [8 B7 Z& o
    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。
    5 J1 E0 h- S  o0 H* P- Q7 S; ^
    ) Y/ y1 B5 l- D4 I$ s3 I

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    参与人数 12爱元 +72 学识 +2 收起 理由
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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
    2025-8-14 00:12
  • 签到天数: 2435 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: n" w- V) i  L% E
    ) a3 q: u; `6 @1 F
    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。  x& k% O& T; a/ `2 e
    ; h4 i- M' L9 _: M. \2 Z3 p
    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。+ E$ I* a, v  W' n# f

    , l3 _5 }, x6 ]0 L; {# N
    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。
    . r2 p1 o1 S/ t. V' A& X: u2 u
    6 l" V+ i( ^8 U$ X: ]
    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?
    " ?8 v0 X' v8 v6 a! n
    $ h: q& N5 A, ?, [$ D
    . _$ v! [/ `! ^/ |" q* S' L& Z7 E
    4 q2 t" Q! b6 z4 b' U  [

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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
    前天 02:44
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    [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 C6 B( `% \3 B' I% |% t& X4 {
    0 {. \7 M3 u' y; @
    然后又来这个:
    & q7 O( d3 v+ ^; w0 P3 P4 M) k0 C
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大
    1 A' y% O* r: k9 q' @1 p
    3 z. ^  L% M; b( 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
    前天 02:44
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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 20:06
    3 Y+ @3 S; A  A, A+ z( I( N技术干货,太赞了!/ X$ P- e8 P1 x: }
    1 a+ ?7 u, l( T' F
    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 ...
    . e. h+ C' ?4 l* q4 E  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,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.
    1 m4 b% i# G$ V3 X0 {- ^3 N" W* m. `) P2 k) b4 k
    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
    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 12:217 E, \8 @' a0 ^! v
    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 ...

    ( X: |, G4 `6 C$ `5 C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
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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
    ( E7 r! U3 B% ?( b: g- G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, ...
    6 u  O8 i7 O7 B) g1 J, W
    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
    给力: 5 涨姿势: 5
      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?: "
    0 }' u4 d! I3 u) ~; c2 V+ v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 1 X9 D4 R: o& T
    holycow 发表于 2019-3-14 23:277 K( s8 ^5 K6 X. s1 f& n
    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

    % |1 Y5 ]6 I" K: E2 e我也是背黑锅的好伐。。。0 I4 U9 H6 ~. S" x! E1 U

    4 w0 o5 s; ]% z3 |. X# b
    ) @, A  p& ^5 i: E( S4 ^
    5 n( O3 @; I# }9 B/ r4 U% r
    # X1 I9 m0 d4 ~$ ]( c- J5 X) o
    ( {2 i) C; \0 R& j/ ^
    5 W% S, D  s# Q7 ]1 V- r6 @' A& B, x$ f; S* Q0 Y: u
    + T! Z% w) P8 ~; `+ S

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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 07:533 s1 S+ r! C3 b, e% v
    我也是背黑锅的好伐。。。

    5 `+ a6 `6 |+ n$ j# N8 }) Y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
    前天 02:44
  • 签到天数: 2101 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* T7 M, n' R所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。
    9 R& P, I2 y( Z7 p) d! v
    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
    6 小时前
  • 签到天数: 3209 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  @/ ?7 I+ t/ l# v  W3 b
    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 ...

      G6 u3 D. h$ I0 N, R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
    前天 02:44
  • 签到天数: 2101 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 07:192 b% z- X8 }- i
    不是一般认为三个的英语很好么
    $ @" Z* u. S) _) F* N+ Y
    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 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
    ) @6 _& _' x: t% b$ v/ L; m9 G2 KTechnical 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~~ ...

    5 X4 A* @( W4 _9 ^  S* _$ Z/ WTechnical 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。3 l" ]8 I3 j- P) q8 n" j
    4 h- D/ {3 B7 K" M4 h
    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
    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 23:19
    ; S% W* j5 m& \- j不是一般认为三个的英语很好么
    - t/ J+ X% i( N2 ]1 `
    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

    5 小时前
  • 签到天数: 2991 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 20:539 C3 }: c0 H5 ]7 q* ~
    我也是背黑锅的好伐。。。

    & _5 g# a1 P, b. o' M$ p& ?; ?( b9 z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
    前天 02:44
  • 签到天数: 2101 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
    + i8 ]) x# |, p+ X% [* t4 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 ...
    0 ], ~6 j& G2 \$ T8 O$ O
    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
    ( T) A; a: S. s9 c9 I1 q; a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 ...

    3 d, a) U9 i8 K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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