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波音飛機(jī)真的會人機(jī)互搏嗎?不會!(轉(zhuǎn)載)

2019-03-13

  本文轉(zhuǎn)載自財經(jīng)雜志公眾號,版權(quán)歸公眾號所有,如果侵權(quán)請聯(lián)系刪除!

  埃塞俄比亞航空空難發(fā)生后,關(guān)于波音737MAX8飛機(jī)自動駕駛系統(tǒng)的紛爭喧囂于媒體之間。有部分自媒體甚至直指某些自動駕駛系統(tǒng)(MCAS系統(tǒng))干擾了飛行員操作,并導(dǎo)致空難。

  事實真的是這樣嗎?

  目前來看這樣的說法是不成立的。

  埃塞俄比亞航空首席執(zhí)行官在此前的新聞發(fā)布會上表示,公司高層在事發(fā)后第一時間趕到了事故現(xiàn)場。事故現(xiàn)場位于一片平原,客機(jī)當(dāng)時呈機(jī)頭朝下插在地里的狀態(tài),很難判斷客機(jī)是墜毀前曾試圖迫降,還是直接墜毀。

  該首席執(zhí)行官進(jìn)一步表示,通過調(diào)取機(jī)場控制塔通話記錄后發(fā)現(xiàn),機(jī)長在起飛不久,曾發(fā)現(xiàn)問題,也向地面申請返航并獲得批準(zhǔn),但不久就與地面失去聯(lián)系。

  結(jié)合上述信息來看,很難對事故原因作出判斷,何談是波音系統(tǒng)問題?航空事故調(diào)查是一件極其嚴(yán)肅的問題,一般事故調(diào)查需要經(jīng)過數(shù)月乃至數(shù)年。

  那么各家媒體提到的MCAS系統(tǒng)是什么?多家媒體提到的人機(jī)互搏是否會存在呢?自動駕駛等于人類放棄操作權(quán)了嗎?

  只在737MAX機(jī)型上安裝的MCAS是什么?

  大多數(shù)媒體關(guān)注的MCAS系統(tǒng)全稱為:“ManeuveringCharacteristicsAugmentation System”(機(jī)動特性增強(qiáng)系統(tǒng))。這個系統(tǒng)只安裝于737MAX8以及737MAX9飛機(jī)上。

  北京航空航天大學(xué)飛機(jī)系主任黃俊表示,由于737MAX飛機(jī)裝配的LEAP-1B發(fā)動機(jī)有更大的涵道比,因而直徑更大。737MAX系列是在737NG飛機(jī)基礎(chǔ)上改裝LEAP-1B發(fā)動機(jī),在飛機(jī)機(jī)身、機(jī)翼、起落架不變的情況下,為保證發(fā)動機(jī)有足夠的離地高度,提高了發(fā)動機(jī)安裝點。

  發(fā)動機(jī)位置的改變使得飛機(jī)的俯仰配平性能有所變化,因此波音采用了MCAS系統(tǒng)來進(jìn)行補(bǔ)救。

  根據(jù)波音公司的通告,MCAS系統(tǒng)可以在大坡度轉(zhuǎn)彎增加了載荷因子和襟翼收上后速度接近失速速度時指令安定面往飛機(jī)低頭方向配平飛機(jī),以增強(qiáng)飛機(jī)的俯仰特性。MCAS只在襟翼收上的手動飛行時生效,并且不需要飛行員指令。

  一旦在飛機(jī)迎角(注:飛機(jī)軸線和氣流的夾角)小于迎角的閾值或者飛行機(jī)組指令了安定面配平后此功能會重置。如果當(dāng)初的增大的AOA(高迎角)狀況還依舊存在,MCAS系統(tǒng)會依照當(dāng)前啟動時的馬赫數(shù)重新指令安定面低頭配平。

  所謂迎角,是指飛機(jī)速度方向線在飛機(jī)對稱平面內(nèi)的投影與機(jī)翼弦線之間的夾角。在一定迎角范圍內(nèi),增大迎角,升力系數(shù)和阻力系數(shù)都增大。飛機(jī)高速飛行時以小的正迎角飛行,飛機(jī)低速飛行時以較大迎角飛行。

  資深機(jī)長陳建國解釋稱,此功能和空客的迎角保護(hù)功能類似,都是在大迎角時會指令飛機(jī)下俯,而飛機(jī)因為迎角探測器故障,不能給飛機(jī)一個迎角減小的信號造成飛行控制計算機(jī)認(rèn)為沒有達(dá)到指令的效果,從而進(jìn)一步指令飛機(jī)下俯。最終導(dǎo)致飛機(jī)進(jìn)入一個持續(xù)下俯回路。

  MCAS會干擾飛行嗎?

  在獅航空難之后,MCAS系統(tǒng)開始被媒體關(guān)注。甚至有媒體把此次埃塞俄比亞航空空難也歸咎于MCAS系統(tǒng)在搶奪飛機(jī)操作權(quán)。

  然而事實并非如此。陳建國向《財經(jīng)》記者表示,獅航空難之前,所有737MAX飛行員都不知道有MCAS系統(tǒng),飛行手冊中并未寫。國內(nèi)大型航空公司直飛737MAX飛機(jī)的機(jī)長也向《財經(jīng)》記者證實了這一點。

  同濟(jì)大學(xué)航空與力學(xué)學(xué)院教授沈海軍告訴《財經(jīng)》記者,當(dāng)飛機(jī)AOA傳感器出現(xiàn)誤報警(也可能是傳感系統(tǒng)程序出現(xiàn)了缺陷),MCAS系統(tǒng)啟動開始強(qiáng)壓機(jī)頭。

  而飛行員不知道該系統(tǒng)的存在,因此,不知道如何切斷該系統(tǒng),因而拉升飛機(jī)失敗,導(dǎo)致了墜毀。

  陳建國表示,737MAX飛機(jī)MCAS系統(tǒng)有一個缺陷,就是只要有一個AOA系統(tǒng)數(shù)據(jù)錯誤,系統(tǒng)就認(rèn)為出現(xiàn)了大的AOA信號,MCAS就開始工作。而空客類似的保護(hù)系統(tǒng)需要兩個或三個傳感器同時報警,以防誤報情況發(fā)生。

  獅航事件后,波音公司向全球運營商發(fā)布通告稱,737MAX系列飛機(jī)的飛行控制系統(tǒng)存在讀數(shù)輸出錯誤的問題,可能會導(dǎo)致飛機(jī)自行大角度俯沖并墜落。

  美國聯(lián)邦航空管理局在波音通告發(fā)布后一天也發(fā)出了緊急適航指令:迎角傳感器錯誤的輸出數(shù)據(jù),可能會使水平穩(wěn)定器向下傾斜飛機(jī)機(jī)頭,使飛機(jī)難以控制。相關(guān)運營商要依照波音公司的公告執(zhí)行操作,修改飛行手冊。

  至此,所有執(zhí)飛737MAX的飛行員都知道如何操作應(yīng)對相關(guān)情況。

  此外,陳建國表示,當(dāng)知道MCAS系統(tǒng)誤啟動之時,機(jī)長完全可以通過切斷電門的方式阻斷該系統(tǒng)。“這個操作任何一個飛行員只要兩三秒鐘。”

  雖然目前飛機(jī)自動化程度很高,但是理論上所有自動駕駛都可以被切斷,人機(jī)互搏的情況不可能存在于飛行中。

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