Search

Modern forms of integration processes, along with a number of opportunities to obtain synergistic effects by regions, impose additional threats and risks. In particular, such risks include deterioration of trading conditions in partner countries, depreciation of assets, unidirectional reaction to “shocks”. The need to monitor and prevent such specific risks and threats requires an appropriate transformation of economic security systems (RESS) of the regions (macroregions). The development of a model basis is one of the ways to increase the RESS functioning efficiency. The basis would allow to analyze dynamic effects of the “shocks” influence; to identify the system components, which at certain stages contribute to an increase in the overall level of economic safety, or, on the contrary, create additional threats. The authors propose a methodical approach to the formation of such a model basis, which is based on the application of principal components method, canonical correlations method, the method of development level, vector autoregressive technologies, vector models of error correction. The proposed methodical approach is implemented on the data of macroregions’ financial security indicators, as one of the dominant components of economic security. The obtained results allowed to reveal the interrelations between the structural components of safety, taking into account long-term relationships, short-term effects and the speed of return to the equilibrium trajectory after the impact of external “shocks” (threats). The developed models of dynamically stable systems have shown that in modern conditions there is a high probability of short-term local crises formation, since the reaction at the time of the “shock” impact often has the character of “explosive” oscillations. The study of dynamically unstable systems models has made it possible to determine the points of bifurcation, the dominant threats, the elimination of which would stabilize the situation. Security subsystems, which are the most sensitive to the impact of external “shocks” and the priority channels for the transmission of external stresses / infections were identified. The developed complex of models can be considered as an element of the RESS forecasting and analytical mechanism model basis.

В рамках точной постановки задач механики континуума рассматриваются проблемы динамического воздействия на человека. Особое внимание уделяется ударному воздействию на систему «голова-шлем». Показана динамика зон разрушения защитной конструкции при различных скоростях удара, получены значения важнейших динамических и кинематических характеристик в различных характерных точках системы «голова-шлем». Разработанное для решения динамических задач прикладное программное обеспечение позволяет изучать поведение разнообразных защитных композитных преград при различных ударных воздействиях и иметь информацию о значениях любых кинематических и динамических величин в любых точках рассматриваемой системы в любой момент времени. Предложенный подход и прикладное программное обеспечение позволяют рассматривать и проводить полный анализ динамических воздействий на конструкции, материалы которых обладают различными усложненными свойствами: разупрочнение, переменные упругие свойства, необратимые объемные деформации, перекрестные влияния первых двух инвариантов тензоров напряжений и деформаций, в частности, явления дилатансии и т.д. [1-5]. Все это дает возможность прогнозировать процессы деформаций и разрушений для широкого класса динамических задач; при этом существенно сокращаются расходы на дорогостоящие экспериментальные исследования. В настоящей работе рассмотрение ведется в рамках осесимметричной постановки. Для описания необратимого деформирования применена обобщенная модель пластичности Мизеса, причем предел пластичности может как расти, так и убывать до определенных предельных значений, характеризующих разрушение. Определяющие соотношения для необратимых деформаций сформулированы в пространстве деформаций и дают возможность описывать как упрочнение, так и разупрочнение. Приведена полная система дифференциальных уравнений, описывающая динамические процессы в изучаемых телах. На основе метода конечных элементов предложена и реализована эффективная численная схема расчета поставленных задач. Приведены результаты расчетов для двух характерных скоростей ударного нагружения. Показано, что при необратимые деформации имеют место только в шлеме, а при происходит разрушение шлема, черепной коробки и основания черепа., Within the framework of the exact formulation of the problems of continuum mechanics, problems of dynamic impact on man are considered. Particular attention is paid to the impact on the «head-helmet» system. The dynamics of the zones of destruction of the protective structure at various impact rates is shown, the values of the most important dynamic and kinematic characteristics at various characteristic points of the «head-helmet» system are obtained. Developed for solving dynamic problems, application software allows you to study the behavior of various protective composite barriers for various impact impacts and to have information about the values of any kinematic and dynamic quantities at any points of the system at any one time. The proposed approach and applied software allow to consider and carry out a full analysis of dynamic effects on structures whose materials have various complicated properties: softening, variable elastic properties, irreversible volume deformations, cross effects of the first two invariants of stress and strain tensors, in particular dilatancy and Etc. [1-5]. All this makes it possible to predict the processes of deformation and destruction for a wide class of dynamic problems; While the cost of expensive experimental research is significantly reduced. In the present paper, the analysis is carried out in the framework of an axisymmetric formulation. To describe irreversible deformation, the generalized model of Mises plasticity is applied, and the plasticity limit can both grow and decrease to certain limiting values characterizing the destruction. Defining relations for irreversible deformations are formulated in the space of deformations and give the opportunity to describe both hardening and softening. A complete system of differential equations describing the dynamic processes in the studied bodies is given. On the basis of the finite element method, an effective numerical scheme for calculating the tasks is proposed and implemented. The results of calculations for two characteristic velocities of impact loading are presented: 60 km/h and 200 km/h. It is shown that at 60 km/h irreversible deformations occur only in the helmet, and at 200 km/h the helmet, cranium and skull base are destroyed., №2(23) (2018)