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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。
    1 A3 a, I0 Y: v- {/ }
    4 C6 G- m+ s  h! J. _! H  m; L737MAX8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。
    * Z" }% s5 b7 N$ a: x+ @( m# A; S: T% L5 r

    ( {- R/ M9 l+ O5 |% U# e* G7 X这货就是max的配平切断电门 $ w+ d7 d0 {* [9 X" `3 ^

    5 \3 Q7 @/ N- }2 [4 |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。
    $ S) x/ u5 J1 {* Y) X( k/ d  b: [& o) u
    / q0 [* N, D- P) Z! k) i! D
    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, W3 T4 h1 q( X" [; v& N7 n2 S, N8 S$ \- M
    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。, B1 P. d* B% c0 D% K0 {
    , }6 X! v* T# A4 h1 @! p3 ^1 h4 n

    # D: W1 ?9 q4 I. |. N; |) J% RMCAS如何工作
    2 K  p# w% ]2 z/ \& z- U& U# Z4 i
    工作条件! E) B7 P* L7 s! [. H7 x( N& t
    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)。  `& d" t0 H8 ?* T
    # J5 M- X8 j8 i+ h& Z
    信号源" X4 O" d3 j! R) D& l7 Q
    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。
    % R* T' K- _" F) V' m( n- T
    * g' v0 c8 m& e- u+ z% ^/ P6 B& @工作模式& q. w& U6 o- ?3 o  @& h' N$ E* |
    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。
    . g; Z# j# y* j9 g' Y' d( _/ G  L
    重置条件0 l1 I) R  m7 Q# Y& Z. \( |
    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。0 |3 _8 x# f4 Y  E- `! ]
    7 i9 `/ w, d3 i, m
    超控/中断条件
    1 z2 A; p- 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。4 _2 ?% `3 N, f8 T
    ' D' l# A# C5 j# V
    0 j7 }% \2 E, Q3 H1 {0 r9 u
    + X* Q' X& L8 j8 ~0 I9 {; l! e' L
    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。2 ^8 I( N7 N  |. {0 Z- g# Y+ a
    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。8 v9 E) [, o, b- t* K7 y
    ( E: b* @2 l, }/ s
    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。
    ) v4 e& ?) R& W$ {
    8 @7 @  b+ Q  B& Y. G" F# m0 c0 s3 h

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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
    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 V" a* K- R3 |) G, t0 P) `7 V
    5 p. W4 [$ t. e1 e' Q* 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。! a. W: d1 Q* A  t8 d

    , p% a' a2 b% ^* A4 Y: H+ 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。( }/ y& }5 Z" B+ L7 U# c
    + P+ ^" E7 N. u6 h+ 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。
    & j+ c6 W& \; n& U

    7 e! M3 m7 ?8 u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?6 D* J. O9 y$ W7 |! C9 c

    7 ]/ [6 b4 i1 g* w8 ]
      G) X0 O' }* F" `& l- W7 N, _' K7 [( W! M; Y8 L1 ^: e

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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
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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?! t1 V* _4 d9 s" Z

    ) V( _: q; U" x然后又来这个:
    3 r$ l4 N5 e7 O& i' t; t* u: L9 S3 ]2 B( @7 X  C
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大
    5 C2 t" _, G3 u: J5 @! d3 T
    : |+ X! v1 \; K% F3 }/ u8 C
    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- y/ ?: t9 Q# {$ n  O9 i# [9 Z6 P
    技术干货,太赞了!
    ) S1 p4 z- n* S3 d. T
    ( n+ i# E6 y$ F+ W$ 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 ...
    ) B. b2 S& |1 J7 C3 I: b% ]- `. [
    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.
    - _" d) W7 @7 s( y* p9 N8 z0 d: G. l* t, F/ P6 R/ j- f( 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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      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: \" K% E4 o  L9 J
    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 ...
    " Y6 O) v. L+ n2 X" Y/ M7 c
    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. W( @, q9 Q" }  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, ...
    ( N7 E/ S5 s  b( L
    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?: "9 C* e5 f9 R! J1 |
    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
    / c; n! H' {9 `3 [9 X% G0 r
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27
    : X& ~. W0 c4 F  X- p( H0 z; g! a4 Y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

    , Q7 V! P" S  h' z" ]# a) |' b0 P我也是背黑锅的好伐。。。- [+ m9 j2 B5 E0 @3 x  Y
    $ A2 C* G3 c# N# s  @0 y
    0 F, {& o! e9 C5 c- M

    . S" y% h/ I3 k. |, f1 Z, W, j6 P5 m
    $ Y% }: f+ {5 O1 T: m& C7 z

    0 p9 f7 s5 ^. P' q+ Z' F
    6 A! D! G$ K) K9 X, |
    # h' c5 C6 M& V5 Y

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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
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    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
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      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 07:53
    2 ?* t& O8 A. O我也是背黑锅的好伐。。。
    - w3 ]+ C$ C+ `4 X( A
    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! g# R) X; k, F" A/ {$ @
    所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

    ( h2 J! I! ?( c6 a' Y% \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
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      发表于 2019-3-16 01:54
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  • TA的每日心情
    开心
    8 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
    0 n7 H' E2 W# x- e- a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 ...

    1 E  \8 @+ J3 q# {, ~9 Y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
    9 @, x, F3 D  ~2 c不是一般认为三个的英语很好么
    3 k4 A$ _. ^: U7 t% A' K. \
    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 11:53
    1 C% Z( C: ?0 r( @9 D8 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 w# u) Z3 t/ d- E# {: W
    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。1 Z: h. W9 v/ o  Z. u. f! {
    $ D! o' ~  B, C5 N5 Z3 P* V$ B
    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
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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
    4 r; n, ?6 H- {3 r3 C  i, i  `" r不是一般认为三个的英语很好么
    8 o% ?: b3 X/ B1 M. c
    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
    8 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- r" \& ^1 e' z& N
    我也是背黑锅的好伐。。。
    * n  _5 l. a# i
    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
    " C9 U2 l( N1 F" @, {" \6 E5 A! QTechnical 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 ...

    # {7 N# @7 i: {  C3 S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
    回复 支持 反对

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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
    / \+ ~: M: x, j$ L2 ~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 ...
    6 d* N9 u" v5 S/ S8 @; m
    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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