Эта книга – первая из серии книг, которую я намерен написать о современных математических методах реконструкции обстоятельств дорожно-транспортных происшествий (ДТП), существующих в мировой практике судебной экспертизы. Чтобы читателю было легче разобраться в многообразии экспертных методов и приемов, вначале имеет смысл привести их классификацию с точки зрения источников экспертных знаний – наук или областей знаний, из которых эти знания получены.
Любое ДТП, как правило, состоит из движения транспортных средств до их столкновения, собственно, столкновения (удара) этих транспортных средств между собой и движения этих транспортных средств после столкновения в их конечное положение. То же самое можно сказать и про столкновения транспортных средств с подвижными или неподвижными препятствиями, не являющимися транспортными средствами, в том числе и про наезды на пешеходов или животных.
Движение транспортных средств описывается методами теоретической механики – науки, изучающей на основе строгих математических выводов общие законы механического движения и взаимодействия материальных тел. Уравнения теоретической механики или полученные на ее основе описывают и движение транспортных средств. На этих уравнениях, описывающих движение транспортных средств для различных дорожно-транспортных ситуаций, и базируется судебная автотехническая экспертиза в части исследования обстоятельств ДТП.
Важным дополнением и источником данных для судебной автотехнической экспертизы является такая криминалистическая область знаний, как судебная транспортно-трасологическая экспертиза, исследующая следы на месте ДТП и обстоятельства их возникновения. К категории диагностических задач транспортно-трасологической экспертизы относится расшифровка механизма ДТП: установление места столкновения (наезда), определение взаимного расположения транспортных средств в момент столкновения, направления удара при столкновении, перемещения транспортных средств после столкновения, взаимного положения транспортного средства и пешехода в момент наезда (переезда) и т. п. Для математических методов реконструкции обстоятельств ДТП результаты транспортно-трасологической экспертизы важны тем, что позволяют записать дополнительные уравнения к системе уравнений, описывающих удар или движение транспортных средств.
Анализ процесса столкновения (или удара) транспортных средств между собой или с препятствием имеет целью получить данные о величине затрат кинетической энергии на деформацию транспортных средств и препятствий, о величине, направлении и месте приложения сил взаимодействия при ударе, о величине и направлении импульса этих сил взаимодействия.
На сегодняшний день для анализа процесса удара транспортных средств в мировой экспертной практике в основном применяются два независимые друг от друга расчетных метода. Это алгоритм CRASH3 и его модификации, который основан на анализе лабораторных испытаний автомобилей на удар, называемом обычно краш-тестом, и конечно-элементный анализ. В России эти методы имеют легальный характер для их применения в судебной автотехнической экспертизе, так как оба входят, в частности, в состав компьютерной программы моделирования ДТП PC-Crash, рекомендованный научно-методическим советом РФЦСЭ при МЮ РФ решением от 20 марта 2012 г. При этом оба метода разрабатывались отдельно от программы PC-Crash и ей подобных и могут успешно применяться независимо от этих программ.