航空公司陸續(xù)收到了波音公司提供的解決方案。
雖然目前就對埃塞航ET302事故原因下定論為時尚早,并且一起航空事故往往并非單一原因導致。但是,不論是獅航JT610的事故調查報告,還是FAA的聲明,或者是波音公司提供的解決方案,都說明737MAX飛機上獨有的這個MCAS(Maneuvering Characteristics Augmentation System——機動特性增強系統(tǒng))是問題的關鍵。
我們今天將目光聚焦,主要來分析一下這個MCAS為什么需要“升級”,以及波音拿出的解決方案能否排除目前存在的隱患——這才是B737MAX能否被飛行員、航空公司和公眾所信賴、重返藍天的關鍵問題。
B737MAX的這次風波能否成功化解,也將很大程度上決定波音公司是將浴火重生,還是就此一蹶不振。
要判斷解決方案是否能有效應對存在的問題,需要了解包括MCAS功能在內的STS(速度配平系統(tǒng))系統(tǒng),需要從更基礎的水平安定面和升降舵開始說起。
讓我們一起慢慢撥絲抽繭。
什么是水平安定面、升降舵
在深入介紹速度配平系統(tǒng)(STS)和MCAS之前,我們先普及一下航空基礎理論——什么是水平安定面、以及什么是升降舵。
以飛機重心為受力點,飛機通過調節(jié)水平尾翼(包括水平安定面和升降舵)的升力大小來控制飛機俯仰(抬頭/低頭)。
水平尾翼中,前面面積較大的叫做水平安定面(HorizontalStabilizer),后面面積稍小的叫做升降舵(elevator)。
水平安定面面積比升降舵更大,俯仰控制效能更高,同樣的俯仰改變效果所需要調整的角度比升降舵更小,使用配平驅動的控制方式,以達到更精準的控制效果。
對于737(CL/NG/MAX)飛機,飛行員通過前后移動駕駛桿,控制飛機的升降舵的角度。飛機自動駕駛和飛行員人工通過電動或者人工配平安定面,控制水平安定面的角度。安定面配平可以電動控制(自動駕駛和人工電動配平),也可以人工控制(手搖配平輪)。
737NG駕駛艙,操縱系統(tǒng)原理與737MAX一致
水平安定面的作用是:
1、當飛行員/自動駕駛需要在桿(升降舵)上持續(xù)地施加一個力量(不論推桿還是拉桿)才能獲得希望的俯仰狀態(tài)時,可以人工調整、或者由飛機系統(tǒng)自動調整安定面的角度,幫助減小俯仰操縱的力量需求——飛得更輕松。
2、當飛機處于危險的大迎角狀態(tài)時(接近失速),飛機也可以自動調整安定面的角度,幫助減小迎角,避免失速——避免失速危險。
“失速”概念參見前文《波音B737發(fā)現“未被告知的新BUG”?》
這就是安定面的安定(stabilize)作用。我們現在可以理解,這個部件之所以稱之為安定面Stabilizer,是因為這個部件的作用就是用來起stabilize(安定、穩(wěn)定)的作用,提高飛機俯仰方向(抬頭/低頭)的安定/穩(wěn)定性(stability)。
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什么是速度配平系統(tǒng)STS
各國飛機設計參照標準大致相同,畢竟傳統(tǒng)的航空制造強國就那么幾家,標準都是他們定的。當然,各國可以調整具體標準,并互相(授權)認可。
對于波音飛機來說,首先適用的是美國的FAR 25部要求(我國的CCAR 25部規(guī)定與之基本一致)。
對于水平尾翼對應的俯仰控制,相關的規(guī)定有:
A、縱向靜穩(wěn)定性(也就是俯仰靜穩(wěn)定性),規(guī)定來自FAR 25.173“縱向靜穩(wěn)定性”和FAR25.175“縱向靜穩(wěn)定性的演示”。
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