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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。
    ! u/ t  y7 o) v4 K  K+ P
    3 p! L( u; M* \  @( P" I. N) z737MAX8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。
    " W( j* ^/ @5 w0 v+ _, O3 n3 Y$ v+ N, h, N! U" l0 |% k3 i

    ' @$ {4 x9 B8 A$ [这货就是max的配平切断电门 : b0 x, E& _- e

    % l4 q# W, {* uMAX8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。
    # n1 ?* G+ c5 w# |& R9 O. F. X" _! y# V. j6 X8 b& U
    . c4 ]( n, q5 F$ W' D. v- D2 l
    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 V- W! X6 ]6 [7 H

    2 t6 n3 r' Q' o$ E1 _3 G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 X+ ^  f$ H4 |2 S

    & |6 ?- F. _# h
    6 Y; j0 `6 b# E8 P  IMCAS如何工作
    & B2 [, F- Q! \2 ]1 r2 q% y% `- d# s0 H  L& n
    工作条件( V# D7 \7 f# O+ o- ~" w
    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)。
    ) P& l1 C0 P/ l0 p- S8 ^
    % Y$ [4 m7 M3 ]0 S信号源5 Z- s4 o8 y) X1 O) }+ U4 v
    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。( J3 J! Q* [, {2 g$ j$ o7 C

    % U4 ~: R$ ^8 j! Y工作模式
    ) u; P* B1 _& S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 f- ^1 E' D& W! W" N& }8 U* U2 I

    3 A) T! x! j/ ^. @, n- W# I重置条件
    0 |6 J0 _& l! J! E0 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。
    ) T( X: A: [( G2 v4 N! K
    % g$ N) [% i0 {( L. [" {0 T超控/中断条件0 Q& v9 W: x+ j2 K9 ?2 U1 p
    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。  G1 X/ G. T' L( ~" R" x
    ( r& o, g4 K% s" `6 H* }6 O
    * y! H; ~' N' [4 @3 H9 t

    7 m) c% V& c9 e+ H' z' h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。" c3 c$ k" y; z+ H
    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。  t9 \8 |" ~$ P' Q7 T! }
    * f: U" P" U3 F
    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 E# @, H! Q4 _3 |
    * K) c  `  \. e2 J- n1 ?. Y( [

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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
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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
    3 天前
  • 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!
    : L  }, W, C0 l. Z
    : f* g4 l; Z% [: P' 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。! S* G8 O, H- p' O# P( P
    3 d! N' S; z9 A, w3 W. N
    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。# m! e. T% F5 `% ~* `/ e

    + G6 X7 n0 E+ p
    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。
    3 K4 w) ?* h% R. B! [  m* C
    : i2 b4 H% e, B8 k
    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?% @0 p" M/ E2 V8 M- J
    5 M8 i! `; L* k" S

    + r6 Q' T: T. p/ a. u
    * E  ?0 c" E4 r

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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: 2150 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 X6 z8 I, `" l) E

    1 I1 z: \% ?5 }  A. h* O然后又来这个:
    . @/ h$ K, ^5 f/ c* f% j' |. ]% g; l% c+ ~6 Z1 f9 f
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大

    9 v4 j2 G. \* w% {# R! g* ?" V
    ( W. C# y1 u# X( Z- {& W* N4 Y  \, ^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: 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; _4 Y2 P( W  R; i
    技术干货,太赞了!
    3 Y- ~& Q1 a% J
    # F! P! ]9 D* }) ^, a' i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 ...
    , t  ?9 e" g6 x8 u4 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.4 n6 p0 q+ O& _; o, ?/ _, J
      Q& t+ i. S, H
    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
    9 \+ X/ d+ u/ q* X, OFor 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 ...

    6 q* g8 `1 D" O/ B/ S9 U7 e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
  • 签到天数: 16 天

    [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
    $ D* [4 C, n$ L+ |' \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, ...

    * U) v0 e8 A, Y7 f% J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
  • 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
  • 签到天数: 1085 天

    [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?: "
    % E# w4 `! c" J! V7 W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 6 v  X5 [( M5 T% A0 p
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27) z+ D$ o" F, 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
    . ?( c* Y" ^5 ~# Z& |9 Q
    我也是背黑锅的好伐。。。
    3 x0 g  s8 O2 }' M" F' g/ ]5 P* L6 d

    : C8 Z' t- {5 e& c5 Z: T: e, Q- R$ X7 ^2 b/ q! i6 v+ h

    & q: n: Q4 l6 Y; v3 c+ L! w6 b+ |  @, S

    7 Y% B) v! k; ]5 ^  _: s. |  R' K( \

    ( [0 w" y: r  e4 f' n( t

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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
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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: 5.0 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
    & t1 c3 K; k% ?0 ?/ ?1 A我也是背黑锅的好伐。。。

    ! u0 c) a1 X0 C2 p5 S# G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: 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 22:358 F' `# Q; |: G. B
    所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。
    ' v: f8 u$ J# X
    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: 3409 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 K; w! ^; J6 S' B/ @6 e; v1 z
    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 ...
    & y$ w$ @) K/ g; |9 h1 j; ]
    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: 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
    3 h3 }" F, D# A0 E, E4 H不是一般认为三个的英语很好么

    & }8 i4 E7 \( S5 OTechnical 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
    ( ~  H5 x% \" j0 }; lTechnical 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~~ ...
    9 X' L5 |8 j( Y! |0 L7 f* U
    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。
    3 i+ Z" w$ k; y9 }. X0 X
    ' U3 p: M( D( C3 \8 d6 p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
    % h; k, p" D/ c$ k) ^2 A不是一般认为三个的英语很好么
    9 L% A) G5 Q" p! T. F1 o7 A9 y
    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
    慵懒
    11 小时前
  • 签到天数: 3196 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
    7 E* x) r3 m" d$ @* i* r% u" L我也是背黑锅的好伐。。。
    2 w3 [" }; g! w' J) x. F
    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: 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
    . Q; `0 h0 a2 S5 R9 J# o; `1 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 ...

    1 s6 Y8 w1 A: t4 h: e; X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
    # C" i7 S9 D& u9 t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 ...

    " u9 `& X) ?+ g# Q7 {. A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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