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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。
    ( `, X4 Q7 U: t6 H( i5 b. ]$ Y! c
    + ?, z& J+ F9 g5 z2 P737MAX8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。2 v* q9 g  m# S' h7 \/ _" U8 ?
    $ y1 O: ^% \, I* h" c- P7 y6 f) X

    " y$ c: w* C7 u5 F4 i& ^! G& r: J* M这货就是max的配平切断电门 6 ~0 ~1 d5 {; Y+ T. P

    ) o8 Q: b* c, `/ ]  fMAX8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。
    / V/ p* i6 I4 Z! L* @
    , k, [$ p  c8 y7 H
    $ g# S; h6 Y( d) A$ h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?
    , @6 x% s$ ?2 F( N
    6 w" F* Y0 U0 L0 F% U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 Y* l% f9 H* }# c+ [9 f7 W5 W
    $ G4 L) p  t4 f% H; ^9 a/ v

    , D" d- S& F  V- \2 C: qMCAS如何工作
    * A! K6 d2 \4 A4 G7 I& W2 V+ O& J, _9 {6 J8 Q1 e# M* {
    工作条件! o3 \1 j4 J& L1 _2 t5 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)。3 |0 t. n' _4 ~3 n

    3 h9 v9 J& J, {! _) X信号源
    . J3 c" W5 X! I" Q# F; J% [9 ]0 r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。  B1 F. t- o$ A  ]+ j9 j, ]5 _7 @; L
    * g6 E8 ?( n8 k$ D2 i
    工作模式: X  ]: l/ a, [7 j
    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。2 r2 A) y# ~" Y" o+ B  A0 `; t! A
    7 T2 ^, ]" T5 _7 D& X
    重置条件4 I" X. L0 H7 _" g+ O  H! j& k4 S
    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。
    % U7 p5 y5 u2 P7 z$ W# s2 T8 Z- N, w7 {6 ^) K
    超控/中断条件: v% l4 _+ ]7 E4 S, S1 Y" p: e
    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。
    , ^6 G0 v1 D- T5 I
    6 T: z) T3 d5 ?! h6 W0 ]# m& y" b: i( S
    & r- x, {1 X+ [8 X' w7 P' `
    5 l' \: O9 D5 A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。
    1 T6 u; j7 \6 VP10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。( }+ s' m0 n: l& ?8 x

    - `* L) \' ~6 ~$ x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。
    6 w+ x- ?( c9 S' k8 j8 w" \
    ( G' V5 Z* g, I# m+ 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
    前天 10:22
  • 签到天数: 2482 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!% V9 S% c& r) w
      X* \* E1 v4 [4 c+ K& g
    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。
    6 D* {% U& d; S% V2 B
    $ r: p6 Z& o+ B) Q8 J) Z$ 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。3 p3 ?4 j9 }6 H; K
    ! K' ~$ S) p3 }; b, c4 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。
    + V% C$ X' e" q' T* v5 {
    7 V# D9 `8 `  h7 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?2 a! M2 {0 b* S& N1 ]- q3 d

    ( u, z9 X- G+ @- @4 g* g" E1 u% D/ R, L% g2 L( m# f4 K
    % S) n( j5 j5 L! S3 Z

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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
    4 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?& O' B0 s; u" N' E! _

    " `3 ^  N# A: _* g* x7 _然后又来这个:
    4 ^' D7 ^5 Y3 w2 s# [7 ?
    3 C. D( m  Q# g& k- W% h
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大

    2 A+ R7 c! |: y9 @# ^: }1 p: u) e* Q$ x, M
    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
    4 天前
  • 签到天数: 2150 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+ G2 f8 O1 }, u4 I+ Q2 l* B( g4 ~
    技术干货,太赞了!7 H# r* i$ o1 f3 h; m
      G2 D1 d( W9 E0 K6 k+ I. 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 ...

    , U& r- C3 J, l' z& y) V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.) y8 O) C- g$ s- U/ U' q% |0 F

    ' T1 _3 o7 i5 D: q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 12:21: \# T7 v9 N4 x8 Y9 R$ k1 F
    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 ...
    . V8 e# w- O! i6 _: M$ t
    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
    7 _* A0 G+ R2 m& H/ I+ m1 k+ G6 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, ...
    2 |7 [# }1 B* _9 h0 p3 x! h# C
    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?: "
    % G: t) G- B, v( u& `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
    0 L8 \& P2 f6 U1 y
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27
    6 W( W0 x- o5 A+ Y0 P! X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

    . f7 N  s$ W1 K: e; B  i我也是背黑锅的好伐。。。
    , r4 d; ?6 ]3 ^8 J1 g7 U& [: `8 }5 f! E! t; P* e4 r( j0 }
      j' ]3 i* L; P" {

    $ q# h# H$ u3 |% L* ~
    . {  D8 P; B  P$ V7 q- e
    1 ~$ E1 a& m) b. H+ r
    ! |5 V- ~& B: d3 q0 F! B4 _" f% w, i) n5 Y; J1 _

    . k8 [+ R2 v) E1 {

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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
    - W6 ]2 G: c5 ~  b% Z  M. ]! z: ]我也是背黑锅的好伐。。。

    ( F% K( V$ J) l% l) Z: n! ^7 G9 ~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
    4 天前
  • 签到天数: 2150 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
    9 K2 _- H) x. F) s所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。
    # u+ j6 p3 |0 U; u' c( _( d- W
    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
    昨天 05:20
  • 签到天数: 3407 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 22:350 F. X4 Z: T* l5 {% z0 U
    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 P1 ]6 s% \1 R. d" 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
    4 天前
  • 签到天数: 2150 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
      [; w4 M' c$ C# }' `2 O0 h不是一般认为三个的英语很好么
    ) @0 [% D; O. e; r$ w  F9 d0 o
    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: 5.0 涨姿势: 5.0
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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: p9 d2 L: i2 W0 e8 ]
    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~~ ...

    5 |, ^  M+ Y) t% d  YTechnical 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。
    . q$ S& _* f+ Z; X! B& Q, o- T
    - D, `' V- ?" E8 S: l/ {$ E/ i; ~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 23:197 k8 u  t9 V% c' L- m9 ]
    不是一般认为三个的英语很好么
    2 h. G# s: I  G- f" j
    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
    涨姿势: 5
      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: 3195 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* ]* d2 T" x$ e- \
    我也是背黑锅的好伐。。。

    1 m: L" c) G1 C* ?% J2 |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
    4 天前
  • 签到天数: 2150 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
    & E! X5 a7 t6 U+ h; K; eTechnical 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 ...
    " u0 Q: N# N/ X3 n  P
    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
    ; i- {! }. G& P+ 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 ...
    6 T3 b  x& N0 F5 x
    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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