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机动特性增强系统

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机动特性增强系统英语:MCAS, Maneuvering Characteristics Augmentation System)是波音公司737 MAX客机KC-46空中加油机独有的一个自动化系统[1][2] 旨在防止在起飞爬升、襟翼缩回或低速飞行等特定状况时引发失速。 MCAS使用單一攻角传感器数据,搭配空速、飞行高度等数据来判断飞机是否即将进入失速状态,然后通过调整机尾安定面配平强制将机头下压。[1][3][4][5]

历史[编辑]

失速警告系统在20世纪30年代首先发明,当时使用喇叭警告飞行员。20世纪60年代发明了震杆器,此装置能发出比喇叭更明显、有效的警告。20世纪80年代后通过在客机中引入电传操纵系统,可以根据飞行状况改变飞行员手中控制的感觉,甚至可以在飞行计算机感知到危险情况时超越飞行员的命令,例如即将进入失速前的临界状态。

空中巴士制造的客机比波音更早地采用了电传操纵系统,此系统不允许飞行员进行飞行包线英语Flight envelope以外的危险动作,且在机上所有系统都正常工作时无法被超控英语Manual override。空中客车于1988年在A320上首先采用了电传操纵。1995年,波音在波音777中引入了一个类似的系统,但可以被飞行员超控。

MCAS的操作[编辑]

波音737 MAX采用的LEAP-1B发动机比其他737的发动机更大,推力更强,且发动机吊架更靠前,这导致了飞机增加了一个向上的抬头力矩,容易在更大推力的起飞时段机头上仰引发失速。为了通过FAA认证要求,波音在737 MAX上安装了MCAS系统。当飞机处于陡峭转弯、低速及襟翼缩回飞行时,它会自动将机头下压。当飞机迎角超过取决于空速和高度的限制时,系统会在不通知机组的情况下启动。MCAS系统设计成允许机组使用驾驶盘上的电动配平电门和操纵台上的安定面配平切断电门来超控MCAS的指令。该系统对安装在飞机外部的迎角传感器的故障很敏感。

配备MCAS的飞机事故[编辑]

截止2019年,有两架配备MCAS系统的波音737 MAX坠毁:狮子航空610号班机,以及五个月后的埃塞俄比亚航空302号班机,共造成346人罹难。对狮子航空610号班机的初步调查结果表明,MCAS可能收到了错误的攻角传感器数据并导致失控。MCAS系统的故障“现在被视为两个事故的潜在原因”。[4][6][7][8] 并且,波音公司及FAA在印度尼西亚狮子航空610号班机坠毁后向所有波音737 MAX操作者推荐的MCAS系统故障情况下紧急应对措施可能并不具充分的有效性。[9]

在埃塞俄比亚航空302号班机的事故调查结果出来之前,于2019年3月,整个波音737 MAX机队在全球被禁飞[5]

波音的反应[编辑]

波音公司引用了一项印度尼西亚的调查结果,称狮子航空班机坠毁是一次错误的维修造成的。

波音推出了软件升级,通知飞行员攻角传感器故障。这是MCAS系统的关键组成部分。该公司在2019年3月11日称,它将在未来几周内部署到飞机运营商。 2019年3月27日,波音正式召开全球记者会,公布了备受争议、众所瞩目的MCAS系统更新方案细节,及飞行员驾驶波音737 MAX规定培训的新增内容。[10][11][6]

2019年4月4日,埃塞俄比亚交通部公布最近空难的初步调查报告之后,波音承认在两次空难中MCAS系统均因错误的攻角信息而被启动,并允诺将消除这一风险。[12] 4月29日,波音首席执行官在投资者年度大会后新闻发布会上声称波音737 MAX整体设计没有问题;两次空难的产生是因为飞行员没能完全依从波音提供的驾驶规则。[13][14]

2019年5月6日,波音承认在两次事故发生一年多前即已知道一个部署错误:原先计划作为波音737 MAX标配的迎角传感器故障警示系统在交付客户时被错误地配置为增值选项。 [15][16]

2019年5月18日,波音首次承认737 MAX系列供培训飞行员的飞行模拟器软件存在失真和缺陷,并发表声明称:已经对该软件进行了修正并为设备操作员提供了额外的信息。[17][18]

参见[编辑]

参考文献[编辑]

  1. ^ 1.0 1.1 The inside story of MCAS: How Boeing's 737 MAX system gained power and lost safeguards. 西雅图时报. 2019-06-22 [2019-06-24] (美国英语). 
  2. ^ Boeing Max Failed to Apply Safety Lesson From Deadly 2009 Crash
  3. ^ 波音737Max的机动特性增强系统(MCAS)是什么? - The Air Current
  4. ^ 4.0 4.1 Investigators find new clues pointing to potential cause of 737 MAX crashes as FAA details Boeing's fix. 西雅图时报. 2019-03-14 [2019-03-14] (英语). 
  5. ^ 5.0 5.1 Flawed analysis, failed oversight: How Boeing and FAA certified the suspect 737 MAX flight control system. 西雅图时报. 2019-03-17 [2019-03-17] (英语). 
  6. ^ 6.0 6.1 Boeing Releases Software Update, Other Changes for Embattled 737 MAX 8
  7. ^ Investigators reportedly believe Boeing 737 Max anti-stall system activated before Ethiopia crash
  8. ^ Boeing's 737 Max Defense Just Got More Difficult
  9. ^ Why Boeing's emergency directions may have failed to save 737 MAX. 西雅图时报. 2019-04-03 [2019-06-03] (美国英语). 
  10. ^ Boeing details changes to MCAS and training for 737 Max
  11. ^ 波音公布737 MAX安全更新内容:6项措施进行整改
  12. ^ Boeing CEO acknowledges — for the first time — that bad data played role in 737 Max crashes
  13. ^ Boeing CEO says 737 Max was designed properly and pilots did not 'completely' follow procedure
  14. ^ Boeing CEO defends safety record amid 2 deadly crashes
  15. ^ Boing admits knowing of 737 max problem. 
  16. ^ Boeing says problem with 737 MAX warning signal slipped through the cracks. GeekWire. 2019-05-06 [2019-05-06]. 
  17. ^ Natalie Kitroeff. Boeing 737 Max Simulators Are in High Demand. They Are Flawed.. 纽约时报. May 17, 2019. 
  18. ^ 波音首次承认737 MAX飞行模拟器软件存在缺陷