對《737Max必須重新認證》一文的再補充_风闻
王孟源-哈佛大学物理学博士-事实与逻辑-2019-09-02 09:46
(2019/09/02)今天我看到波音在八月底發出的有關737 Max的最新公關資料;因爲目標讀者是航空公司和飛行員,所以内容專業性比較高,頗有一些乾貨,其中最重要的是下面這張圖:

橫軸是迎角,縱軸是爲了維持這個迎角飛行員必須施在方向盤的臂力(圖上方是推,圖下方是拉);紅綫是737 Max氣動外形的自然結果,綠綫則是MCAS飛控系統原本應該干預而達成的表象;“Stall”就是失速,亦即迎角過高,氣流不再沿機翼上表面正常流動,使機翼產生的升力驟然下降,這在起飛和降落過程中,因爲沒有足夠的高度來改出,最為危險。
正常的靜穩定設計,要求圖中這條綫是Monotonously Decreasing(單調下降),而且最好是一條直綫。如果這條綫有了反轉,亦即坡度成爲正值,代表著飛行員沒有再用力拉桿,結果飛機的迎角卻加速增大,這正是我在前文裏所説的“失控性不穩定”。
圖中紅綫顯示了737 Max氣動外形所造成,未經飛控系統處理的自然結果。很明顯地在14°和15°迎角之間,坡度有了反轉,這正是我所説的“飛行包綫邊緣的一個靜不穩定區間”。因爲它剛好是在Pre-Stall(近失速)和失速區之間,對飛行品質的影響是很大的。
可笑的是,波音在同一份文稿裏面,居然一再强調MCAS不是爲了彌補這個不穩定性(因爲“沒有不穩定性”),而只是爲了維持與舊式737同樣的操作感覺,以避免飛行員重新認證的必要。這就好像說,我沒有殺人,只不過是參與了扣扳機的過程。
波音非要睜著眼睛說瞎話的原因,是美國聯邦飛行法規(Federal Aviation Regulation,FAR)第25條之171,明文規定“The airplane must be longitudinally, directionally and laterally stable…”(民航飛機必須在全部三個軸向都是穩定的)。
我的建議仍然是,民航局對737 Max做完整的重新認證,尤其專注於迎角在14°和15°之間的縱向(Longitudinal)穩定性。