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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。9 m: r* c! ?5 _
    ) {7 C4 L# Y, Y. B- r! V8 Q
    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。
    ( P0 m5 G: z( P# s/ C! Z7 v" W5 k9 Y" z* k" `

    - a$ a8 |9 P3 a. s, c6 W- Q* F这货就是max的配平切断电门 + W9 c' l. ]4 x7 p
    5 p. p- I- l, ~* m
    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。/ _: @; r! I* w! R# N6 u' S8 D
    ! s; D9 o4 K& T3 I# \

    8 b/ i, i) t9 y, D4 F- ]5 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 i. p; E+ v  |) h% X  d5 Q! E0 t/ z' Y8 p, ]) H9 l, V
    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。
    4 G1 V' U( K* ?1 s 0 n5 H& b6 n& x6 ~3 l8 S

    " h0 C  \$ b; @% k  s' NMCAS如何工作" @7 L) u( Y9 ~4 _: m8 J: v6 S% b
    " g8 B8 R3 x$ z0 U# }# X6 y
    工作条件8 U! z- r& Y. \, G( c% c) k
    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)。2 [0 M1 w$ d. h( U0 A( Y  P$ A- {

    " x. L! s$ I: A5 Z$ c" f信号源
    ! D; k7 ]7 c# q1 ~. i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。
    8 ?" k3 A  I5 R4 g' ]0 u# R5 q: S$ H7 _% b
    工作模式
    / S3 e7 E) {* r7 n+ v  V+ S% n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$ S4 A- V0 W
    . X1 P- t4 \& _- O, m
    重置条件
    & O9 c# [& i) K. N& M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。
    % j  r, p% V- _# J& K9 p  k) |) U! V6 R  x& m7 a
    超控/中断条件9 M8 D$ A  q% S- R$ Y2 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。" v9 W! l8 h; K$ v% A
    / B" n+ o* _. I6 a7 G5 V: i
    : W: w! J' y6 k' }
    & x* D$ \$ E8 X9 Z
    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。
    - y( o. h2 R. R+ z: r, |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。
    % E* \9 K6 _, h' b/ g' N7 l& f, L2 |( \/ H. M
    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。( I, Z5 D/ Q: N/ b& t" l

    * u5 U1 F# X$ X3 b4 q

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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
    昨天 08:08
  • 签到天数: 2420 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!( k# q$ i7 p; g: [6 \+ ~

    3 X7 h+ G0 f* U/ v; a  |; q9 T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。
    ) `" ]/ H5 U! M4 D
    1 \) T" L1 n* h& ?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。
    / t. ?% C5 K* `7 s+ I4 [  x6 G, \- O; \1 q) A; n9 Z5 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。
    ( z9 z9 ^5 r0 _7 ]& j

    8 X, i4 K' O5 _- n) a4 s3 y! e" x) Z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?; T5 @3 }8 ?, @5 _, ?6 ?

    + ]% u8 Q) m$ ^4 M/ t% N" Q# _  L2 c$ w
    , ~9 i; U  {8 D; k1 g

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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 02:43
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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?1 _6 G# p$ q& Y' I

    ' m9 N! M7 _" ]然后又来这个:" \( \! d6 ~& c1 X
    ) }# Y9 q+ h' V' U
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大

    1 I% T5 N7 W  K1 [' |% s# v  J, ^5 Y7 ^; R" d; h
    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 02:43
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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
    # {4 @0 d) A' N技术干货,太赞了!: O9 f9 h9 `* k& Q( H- Z

    8 p7 e8 J. I' b. V  _+ ~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 ...

    0 s6 B6 I/ n. q5 J. x5 V" x8 q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.: p( h8 t* |( p0 N- M; m; l

    / \% w3 C7 [/ d2 l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
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      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
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      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
    9 N3 O7 g. Y: z3 uFor 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 ...

    . f4 b2 S6 j& t% K' `7 u. Y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- g- ^8 W3 I8 z$ W5 t' B: k1 b' c
    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, ...

    & {5 X' x5 [7 F' k% i( [7 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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      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
  • 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?: "
    , {( j7 H2 e; e; }; S2 P& M8 L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 9 d1 |) c: `3 C/ C3 t* Y
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27* v' R' J2 I3 S' {8 m' V
    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

      f* f- j2 P* Q8 e  n我也是背黑锅的好伐。。。
    2 @4 N# P6 ^& w0 V/ l
    0 k0 ?- J! @3 S' n $ |7 O) q. _- ^* ^. x" x
    , |- M0 l1 @4 l

    + W4 Z0 q9 M$ P" I1 Z% q; Q6 f. }* H/ H9 l( Q2 b! M; L

    9 q! u" P* P8 M0 K  V4 J: H3 \) ~/ j& _2 e% @
    : E# X- }' D" q' ?

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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 07:539 o, X& ?! q( B1 v" t
    我也是背黑锅的好伐。。。
    0 m& k; J1 O; Y% h
    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 02:43
  • 签到天数: 2091 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 p" i: [/ C. j: r
    所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。
    % x9 v* R3 K& W! @3 U- ]; r
    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
    15 小时前
  • 签到天数: 3165 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 22:354 O# C6 E- s( N+ r, e/ e5 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 ...
    : F, N: a6 L  y1 E+ y" 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 02:43
  • 签到天数: 2091 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
    7 p1 m  U. K8 K* s) }$ i不是一般认为三个的英语很好么
    - C( ?# H# M5 \- H* {. e# H
    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- F" a& i7 T# ^: G
    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~~ ...

    $ J+ \6 P6 h3 n  r* {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。2 P! r3 G" `2 O8 ~: b
    1 P# a! D' A! y, S0 _
    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
      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
    7 S$ s: D' h4 g' @# @# e5 J) e不是一般认为三个的英语很好么

    ( T* ]; N9 m# ~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
    2025-6-20 00:32
  • 签到天数: 2968 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% b' X) w8 [) m1 U, A
    我也是背黑锅的好伐。。。

    7 }( @# s$ B) x# M6 |( S4 P" ^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 02:43
  • 签到天数: 2091 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
    6 U7 z0 ]$ A) Q/ GTechnical 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 ...

    ( \. D" Q7 I$ y, \+ K/ B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 12:387 {) O$ `( f' W8 I7 _
    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 ...

    ( `5 l, B! J9 u) [/ [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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