Цели и задачи создания научной школы

В указанных выше Государственных и Федеральных программах ведущее место занимало приоритетное направление «Безопасность сложных технических систем» (с числом проектов от 4 до 16). Головной организацией по направлению был ИМАШ, а научным руководителем этого направления с 1991 г. – член-корреспондент РАН Н.А. Махутов. Научная школа по проблемам безопасности сложных технических систем основывалась на результатах ведущих научных школ нашей страны – конструкционная прочность (руководитель академик АН УССР С.В. Серенсен), экспериментальная механика (руководитель профессор Н.И. Пригоровский), ползучесть и длительная прочность (руководитель академик Ю.Н. Работнов), надежность машин и конструкций (руководитель академик В.В. Болотин).

Исходной базой научной школы «Безопасность и защищенность критически и стратегически важных объектов инфраструктуры» стали достижения указанных школ ИМАШ в области прочности, ресурса и надежности несущих элементов машин и конструкций преимущественно в области проектных (штатных) режимов  их функционирования.
Так как указанные выше тяжелые техногенные катастрофы происходят при экстремальных запроектных условиях внешних и внутренних механических, тепловых, электромагнитных, аэрогидродинамических воздействий, то при становлении и развитии школы ИМАШ потребовалось проведение новых фундаментальных исследований по следующим направлениям:

• нелинейная механика деформирования и разрушения в области заведомо неупругих состояний, лежащая в основе анализа живучести критических элементов сложных технических систем (атомная, тепловая энергетика, авиация, ракетно-космическая техника);
• термосвязные процессы деформирования в условиях аварийных и катастрофических ситуаций, ведущие к образованию новых предельных состояний, потере несущей способности, расплавлению и возгоранию несущих конструкций (ракетно-космическая техника, термоядерная энергетика);
• механика катастроф, позволяющая на основе критериев и уравнений нелинейной и термосвязной механики деформирования и разрушения критических элементов анализировать сценарии развития катастроф в техногенной, природной и антропогенной сферах с учетом действия поражающих факторов (атомная и термоядерная энергетика, ракетно-космическая техника);
• теория и критерии техногенных рисков в детерминированной и вероятностной трактовке, лежащие в основе количественного определения, регулирования и обеспечения безопасности с учетом вероятности возникновения аварий и катастроф и сопутствующих им ущербов для человека, объектов инфраструктуры и окружающей среды (атомная и тепловая энергетика, нефтегазохимия, авиация, транспорт, магистральные трубопроводы);
• теория и принципы построения систем и барьеров защиты сложных технических систем от тяжелых аварий и катастроф с использованием новых методов диагностики состояния технических систем, операторов и окружающей среды и мониторинга рисков (атомная энергетика, транспорт, уникальные сооружения);
• научные основы категорирования сложных технических систем по уровням потенциальной опасности и величинам рисков с выделением объектов технического регулирования (ОТР), опасных производственных объектов (ОПО), критически важных (КВО) и стратегически важных (СВО) объектов инфраструктуры (объекты гражданского и оборонного назначения).

В такой систематизированной постановке проблемы безопасности сложных технических систем поставлены и решаются научной школой впервые как в нашей стране, так и за рубежом. При этом в качестве основной цели формирования научной школы поставлено решение проблемы обоснования, определения, обеспечения и повышения защищенности критически (КВО) и стратегически (СВО) важных для национальной безопасности объектов инфраструктуры от тяжелых аварий и катастроф с отраслевыми, региональными, национальными и глобальными последствиями на основе анализа стратегических рисков. Решение этой проблемы в 2001-2012 гг. стало новой важной фундаментальной составной частью междисциплинарных исследований Российской академии наук. Она нашла свое отражение в основополагающих документах государственного уровня:

• «Стратегия национальной безопасности Российской Федерации до 2020 года» (утверждена Указом Президента Российской Федерации от 12 мая 2009 г. № 537);
• «Основы стратегического планирования в Российской Федерации (утверждены Указом Президента Российской Федерации от 12 мая 2009 г. № 536);
• План фундаментальных исследований Российской академии наук на период до 2025 года;
• Программа фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2008-2012 годы.

При подготовке указанных документов использовались информационно-аналитические материалы ОЭММПУ РАН, ИМАШ РАН и специалистов научной школы Н.А. Махутова для Совета Безопасности, Президиума РАН и  Экспертного совета МЧС России.