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?在最近發(fā)布的B737MAX機(jī)型適航審定的進(jìn)程說(shuō)明中，波音公司再次強(qiáng)調(diào)所謂“AOA指示”與“AOA DISAGREE指示”是非必要的顯示。
對(duì)于B737MAX飛機(jī)后續(xù)加裝“AOA指示”與“AOA DISAGREE指示”是否必要在業(yè)界也是存在很大爭(zhēng)議的。
在本文中，筆者挑選了兩個(gè)高度相似的空難案例。一件發(fā)生在空客320機(jī)型上，另一件則發(fā)生在波音737MAX機(jī)型。讓我們嘗試一個(gè)新的視角來(lái)檢視這個(gè)“公說(shuō)公有理，婆說(shuō)婆有理”的爭(zhēng)議。
（一）空客320機(jī)型XL888T空難
2008年11月27日新西蘭航空一架空客A320-200型飛機(jī)，執(zhí)行 GXL888T測(cè)試飛行。
（1）機(jī)組在3000英尺高度測(cè)試迎角保護(hù)（alpha floor）功能。飛機(jī)以全著陸構(gòu)型減速至99節(jié)后，水平安定面達(dá)到飛機(jī)上仰的極限位置。
（2）機(jī)組推油門(mén)桿至起飛/復(fù)飛位置后，發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)減速（92.5 節(jié)），且出現(xiàn)劇烈的左右滾轉(zhuǎn)（右50°左40°）。
（3）機(jī)組操縱飛機(jī)對(duì)抗?jié)L轉(zhuǎn)，并曾經(jīng)短時(shí)穩(wěn)定飛機(jī)狀態(tài)（仰角7度，機(jī)翼幾乎水平，空速為138節(jié)）。
（4）飛機(jī)仰角再次增加，在高度3800英尺仰角達(dá)到57度，空速低于40節(jié)。
（5）11 秒后飛機(jī)向右滾轉(zhuǎn)97°，機(jī)頭下俯角42 度。
（6）飛行數(shù)據(jù)記錄器最后的數(shù)據(jù)是機(jī)頭下俯14°、右坡度15°、表速263節(jié)、高度340英尺。不到一秒鐘后，飛機(jī)墜海。
事后的調(diào)查表明，飛機(jī)在三天前進(jìn)行了水沖洗清潔，且未對(duì)迎角傳感器進(jìn)行保護(hù)。內(nèi)部積水導(dǎo)致1號(hào)和2號(hào)迎角傳感器在空中結(jié)冰。
在機(jī)組測(cè)試“迎角保護(hù)功能”的過(guò)程中，自動(dòng)配平系統(tǒng)逐漸將水平安定面偏轉(zhuǎn)到使機(jī)頭上仰的極限位置。這是飛機(jī)在平飛減速過(guò)程中的正常操作。
當(dāng)飛機(jī)臨近失速時(shí)，3號(hào)迎角傳感器的工作是正常的，并且提供了正確的失速警告。但1號(hào)和2號(hào)迎角傳感器失效在了相同的角度。按照當(dāng)時(shí)A320的設(shè)計(jì)，如果某個(gè)迎角傳感器讀值與另外兩個(gè)讀值存在顯著差異，則被視作錯(cuò)誤數(shù)據(jù)屏蔽。正確的3號(hào)迎角數(shù)據(jù)就這樣被“二比一投票”否決了。系統(tǒng)依據(jù)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)計(jì)算了Valpha prot和Valpha max speeds數(shù)據(jù)。
當(dāng)機(jī)組執(zhí)行失速改出操作時(shí)，全部迎角數(shù)據(jù)均被系統(tǒng)拒絕，飛行控制律由正常法則轉(zhuǎn)變直接法則，自動(dòng)配平系統(tǒng)失效，水平安定面保持在機(jī)頭上仰的極限位置。
系統(tǒng)在PFD上顯示了“USE MAN PITCH TRIM”（使用手動(dòng)俯仰配平）信息，提示機(jī)組應(yīng)當(dāng)手動(dòng)配平飛機(jī)。但機(jī)組沒(méi)有察覺(jué)到這一提示。安定配平抬頭極限位置，與大推力帶來(lái)抬頭力矩疊加，是升降舵絕對(duì)無(wú)法對(duì)抗的。飛機(jī)最終因此失控墜毀。?
（二）波音737MAX機(jī)型JT610空難
2018年10月29日獅航波音737-8MAX飛機(jī)執(zhí)飛雅加達(dá)至檳港JT610航班。
（1）在飛機(jī)起飛過(guò)程中，左右迎角傳感器的讀值出現(xiàn)約20°的差異（B737只有兩個(gè)迎角傳感器），并觸發(fā)左側(cè)失速警告抖桿。
（2）起飛后機(jī)組向ATC求證雷達(dá)探測(cè)的速度，并報(bào)告“飛行操縱故障”。
（3）當(dāng)襟翼收上后，MCAS指令安定面配平向低頭方向轉(zhuǎn)動(dòng)長(zhǎng)達(dá)10秒。機(jī)組隨后向抬頭方向打配平，并放襟翼至5，MCAS動(dòng)作停止。
（4）機(jī)組再次將襟翼收上，MCAS的低頭配平，以及機(jī)組的抬頭配平再次出現(xiàn)，并一直持續(xù)到飛機(jī)墜毀。
獅航JT610空難的調(diào)查并未完全結(jié)束。但從已經(jīng)發(fā)布的信息來(lái)看，已經(jīng)基本可以確認(rèn)應(yīng)當(dāng)是左迎角傳感器故障誘發(fā)MCAS系統(tǒng)誤動(dòng)作，安定面配平持續(xù)向低頭方向轉(zhuǎn)動(dòng)，最終導(dǎo)致飛機(jī)墜毀。
（三）兩起空難的異同點(diǎn)
這兩起空難有著很多驚人相似之處。
（1）兩起空難的誘因均為迎角傳感器故障。XL888T空難JT610空難
（2）兩起空難最終墜毀，都是由于安定面配平處于極限角度超過(guò)了升降舵權(quán)限所導(dǎo)致。
但這兩起空難也有著顯著的不同之處。
（1）在XL888T空難中，空客320飛機(jī)的安定面配平位于極限抬頭位置，是機(jī)組在迎角保護(hù)測(cè)試中刻意進(jìn)入的。
錯(cuò)誤的迎角數(shù)據(jù)僅僅讓自動(dòng)配平無(wú)法工作。如果機(jī)組注意到了PFD上的“使用人工配平信息”，原本是很有希望改出失控的。
（2）在JT610空難中，波音737MAX的安定面配平位于極限低頭位置，是錯(cuò)誤的迎角數(shù)據(jù)觸發(fā)MCAS誤動(dòng)作導(dǎo)致的。
在MCAS誤動(dòng)作的過(guò)程中，系統(tǒng)沒(méi)有提供任何提示信息。而且機(jī)組多次嘗試指令配平抬頭，但最終均被錯(cuò)誤配平所抵消。
（3）A320機(jī)載系統(tǒng)具備發(fā)現(xiàn)迎角數(shù)據(jù)不一致的能力，也具備屏蔽錯(cuò)誤數(shù)據(jù)防止其他系統(tǒng)誤動(dòng)作的能力。
盡管前期的“二比一投票”否決了正確的迎角數(shù)據(jù)，但系統(tǒng)隨后屏蔽了全部迎角數(shù)據(jù)，以防止故障影響擴(kuò)大。在整個(gè)空難過(guò)程中，安定面配平僅僅是無(wú)法自動(dòng)向前旋轉(zhuǎn)，但沒(méi)有誤動(dòng)作。
（4）B737MAX機(jī)載系統(tǒng)既不具備識(shí)別迎角不一致錯(cuò)誤的能力，也不具備隔離錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的能力。
在上一代的B737NG機(jī)型上，PFD速度帶上會(huì)顯示“AOA DISAGREE”提示信息。盡管系統(tǒng)無(wú)法自動(dòng)屏蔽錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，但受過(guò)訓(xùn)練的機(jī)組獲得“AOA DISAGREE”提示有可能人工評(píng)估哪些系統(tǒng)存在誤動(dòng)作（譬如失速警告），并且有機(jī)會(huì)予以阻斷。
但在B737MAX機(jī)型上“AOA DISAGREE”信息被波音改作收費(fèi)選裝配置，只有付費(fèi)夠買(mǎi)“AOA指示”功能的用戶(hù)，才能獲得附贈(zèng)的“AOA DISAGREE”提示功能。
B737MAX飛機(jī)既不具備系統(tǒng)自動(dòng)隔離錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的功能；也關(guān)閉了人工隔離錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的機(jī)會(huì)。MCAS依據(jù)單個(gè)迎角傳感器的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，驅(qū)動(dòng)安定面配平高速向前旋轉(zhuǎn)，直至墜毀。
說(shuō)得通俗一點(diǎn)：
如果B737MAX飛機(jī)遭遇XL888T空難的情況必死無(wú)疑。
而如果A320飛機(jī)遭遇JT610空難的情況則有大概率生還。
（四）不同的解決方案
筆者沒(méi)有飛過(guò)A320飛機(jī)，所以這里借用一位大拿在《解決方案陷阱》一文的留言作為介紹。（順便吐槽一下他的標(biāo)點(diǎn)符號(hào)）
“空客因此而發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，改進(jìn)了針對(duì)三套AOA系統(tǒng)的電腦運(yùn)算邏輯，由原來(lái)的:如果其中之一與另外倆不一致則優(yōu)先選擇倆一致的AOA認(rèn)為其是可靠的（考慮同時(shí)出現(xiàn)倆故障的概率問(wèn)極小，但是卻因?yàn)閭z同側(cè)AOA同時(shí)結(jié)冰原因而導(dǎo)致計(jì)算機(jī)取用了此錯(cuò)誤AOA數(shù)據(jù)而誤觸發(fā)ALPHA FLOOR的保護(hù)動(dòng)作自動(dòng)加大油門(mén)俯沖），改為計(jì)算機(jī)軟件加入時(shí)間軸比對(duì)，如果一段時(shí)間AOA沒(méi)有變化而飛機(jī)姿態(tài)在變化，則懷疑其故障（結(jié)冰），即使是倆都一致如此。
這樣，再加上AOA自身改良加熱功率，邊緣氣動(dòng)外型（突圓/平齊）改良，防止或減小結(jié)冰概率?！?/p>
而B(niǎo)737MAX飛機(jī)不具備這樣先進(jìn)的儀表架構(gòu)基礎(chǔ)。所以波音一方面抓緊改進(jìn)MCAS軟件增加左右兩側(cè)迎角比對(duì)，以及人工配平阻斷功能；另一方面將“AOA指示”與“AOA DISAGREE指示”開(kāi)放為免費(fèi)功能。
那么，回到開(kāi)篇的那個(gè)問(wèn)題。
“AOA指示”與“AOA DISAGREE指示”是不是民用航空器的必備功能？
開(kāi)放上述兩個(gè)顯示功能是不是“技術(shù)屈從于民意”的結(jié)果呢？
筆者這個(gè)問(wèn)題不能一概而論。以前曾經(jīng)在中央臺(tái)看過(guò)這樣一個(gè)紀(jì)錄片，介紹某條公路有長(zhǎng)達(dá)幾十公里的陡下坡，大貨車(chē)即便空車(chē)行駛也經(jīng)常出車(chē)禍。在節(jié)目中有位司機(jī)現(xiàn)身說(shuō)法，講述自己死里逃生的經(jīng)過(guò)。不想拍攝后幾個(gè)月后，這位司機(jī)又死在了這條路上。
記者采訪(fǎng)這條路的設(shè)計(jì)師。他洋洋得意的說(shuō):“我們的設(shè)計(jì)絕對(duì)符合國(guó)家的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)......”
適航標(biāo)準(zhǔn)是“底線(xiàn)”和“紅線(xiàn)”在其背后的終極目標(biāo)是可靠的解決問(wèn)題。
在空客的儀表架構(gòu)下，沒(méi)有“AOA指示”與“AOA DISAGREE指示”是完全沒(méi)有問(wèn)題的。
而反觀(guān)波音737MAX，你寄幾家飛機(jī)什么X樣，心里沒(méi)點(diǎn)兒X數(shù)咩？
波音、空客、龐巴迪
巴西、商飛、蘇霍伊
哪家航空制造商敢踩著FAA適航審定標(biāo)準(zhǔn)的下限設(shè)計(jì)飛機(jī)？
（五）不同的儀表架構(gòu)基礎(chǔ)，不同的前景
盡管業(yè)界對(duì)于“AOA指示”與“AOA DISAGREE指示”是否應(yīng)被視作必要數(shù)據(jù)存在爭(zhēng)議，但筆者自信下面兩點(diǎn)應(yīng)當(dāng)能夠得到所有業(yè)內(nèi)人士的認(rèn)同。 www.aero.cn 航空翻譯 www.aviation.cn 本文鏈接地址：從兩起空難看波音與空客的技術(shù)差異
