王志良 羅龍朋

摘要：介紹了波音737MAX的機(jī)動(dòng)性能增強(qiáng)功能（MCAS），以及此功能的工作特點(diǎn)，并解釋了印尼獅航墜機(jī)的原因。

關(guān)鍵詞：迎角;探測(cè)器;機(jī)動(dòng)性能增強(qiáng)功能;速度配平系統(tǒng)

2018年10月29日，印尼獅航JT-610航班（波音737MAX飛機(jī)）發(fā)生墜機(jī)事故，事故原因是由于飛行迎角（AOA）數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，使飛機(jī)出現(xiàn)非指令姿態(tài)向下，最終導(dǎo)致飛機(jī)墜毀。之所以飛機(jī)會(huì)出現(xiàn)非指令姿態(tài)向下，是因?yàn)樯婕傲瞬ㄒ?37MAX飛機(jī)上全新的飛機(jī)操縱模塊——機(jī)動(dòng)性能增強(qiáng)功能（MCAS）的應(yīng)用，以下對(duì)MCAS進(jìn)行介紹和分析。

1 波音737MAX飛機(jī)的速度配平系統(tǒng)

MCAS功能是波音737MAX飛機(jī)速度配平系統(tǒng)中的一個(gè)工作模式。波音737MAX飛機(jī)的速度配平系統(tǒng)包含兩種工作模式，即速度配平和MCAS機(jī)動(dòng)性能增強(qiáng)功能。

1.1 速度配平

速度配平的前提條件是在自動(dòng)駕駛A/P未銜接的情況下，飛機(jī)處于大推力、低空速階段。速度配平功能是通過飛行控制計(jì)算機(jī)（FCC）輸出指令作動(dòng)安定面，穩(wěn)定飛機(jī)的速度，其主要作用是保持飛機(jī)空速的穩(wěn)定性。

當(dāng)飛機(jī)速度減小時(shí)，F(xiàn)CC通過速度配平指令調(diào)整安定面作動(dòng)，使飛機(jī)出現(xiàn)低頭傾向，從而使飛機(jī)速度增加;當(dāng)飛機(jī)速度增大時(shí)，F(xiàn)CC通過速度配平指令調(diào)整安定面作動(dòng)，使飛機(jī)出現(xiàn)抬頭傾向，從而使飛機(jī)速度減小。整個(gè)調(diào)節(jié)過程都是為了保持飛機(jī)的速度穩(wěn)定。

速度配平用于起飛、復(fù)飛的補(bǔ)償功能。速度配平需要來自ADIRU的實(shí)際空速變化和發(fā)動(dòng)機(jī)油門信號(hào)，以控制配平門限值。737MAX與737NG速度配平的組成完全相同。

1.2 MCAS功能

在波音737MAX飛機(jī)的FCC中加裝了MCAS軟件，由此產(chǎn)生了速度配平系統(tǒng)的另一種工作模式，如圖1所示。而波音737NG飛機(jī)無此功能。

MCAS功能啟動(dòng)的前提條件是自動(dòng)駕駛 A/P 未銜接，飛機(jī)處于高速運(yùn)行且大迎角（AOA）時(shí)。MCAS的啟動(dòng)無需飛行員介入，當(dāng)飛機(jī)的迎角超過空速和AOA門限值時(shí)，MCAS功能就自動(dòng)啟動(dòng)。MCAS功能一旦啟動(dòng)，就會(huì)快速調(diào)整水平安定面，使機(jī)頭朝下運(yùn)動(dòng)以減小迎角。MCAS的作用是快速作動(dòng)安定面，以增強(qiáng)飛機(jī)俯仰通道的操縱特性。

2 MCAS功能特點(diǎn)

1）MCAS功能的觸發(fā)應(yīng)同時(shí)滿足以下四個(gè)條件：

MCAS功能與空客飛機(jī)的迎角保護(hù)功能類似，實(shí)質(zhì)上就是迎角配平。

迎角配平主要用于減少飛機(jī)高速飛行中產(chǎn)生的誘導(dǎo)阻力，通過對(duì)最大迎角的限制來防止翼尖產(chǎn)生高壓力差，利用迎角探測(cè)器探測(cè)AOA角度，并與飛機(jī)特定曲線進(jìn)行比較，當(dāng)AOA角度超過最大允許值時(shí)，安定面的前緣向上移動(dòng)，從而產(chǎn)生低頭力矩，直至使迎角低于特定曲線值為止。

3 如何脫開MCAS功能

飛機(jī)一旦同時(shí)滿足了MCAS功能的4個(gè)觸發(fā)條件，就自動(dòng)啟動(dòng)MCAS功能，快速作動(dòng)安定面，使機(jī)頭朝下運(yùn)動(dòng)以減小迎角。

由于印尼獅航JT-610航班在高速環(huán)境下出現(xiàn)了迎角探測(cè)器故障，錯(cuò)誤計(jì)算了數(shù)據(jù)，使飛機(jī)錯(cuò)誤地認(rèn)為AOA過大，導(dǎo)致自動(dòng)駕駛脫開，從而滿足了自動(dòng)觸發(fā)MCAS功能的條件而啟動(dòng)了MCAS功能，進(jìn)而快速調(diào)整了飛機(jī)的水平安定面，使機(jī)頭朝下運(yùn)動(dòng)，減小了迎角，導(dǎo)致了飛機(jī)的下墜。

在這種情況下，飛行員最合理的處理程序是立即將安定面配平切斷電門STAB TRIM CUTOUT放到切斷（CUTOUT）位，并且使用人工配平操縱飛機(jī)飛行，如圖3所示。

1） 將安定面配平切斷電門（STAB TRIM CUTOUT）都放到切斷（CUTOUT）位，就可以切斷MCAS的輸出。

2） 另外，人工配平操縱飛機(jī)飛行，可以跳出MCAS的觸發(fā)條件。

4 總結(jié)

隨著科技水平的發(fā)展，民航新技術(shù)新功能不斷在飛機(jī)系統(tǒng)上獲得應(yīng)用，飛機(jī)系統(tǒng)間的聯(lián)系越來越密切。這次的獅航飛機(jī)墜毀事件，由迎角探測(cè)器AOA故障引起了737MAX飛機(jī)MCAS功能的觸發(fā)，無論是飛行員還是維修人員，都需要認(rèn)真了解事故真相，學(xué)習(xí)新飛機(jī)的系統(tǒng)知識(shí)，以適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展的變化，才能更好地保證飛行的安全。