随着各量级无人机在军事和民用领域上地广泛应用,无人机“黑飞”事件相继频发,相比于信号干扰拦截技术,采用绳网对无人机进行拦截的成本低、质量小,且适用于电磁环境复杂的地区。通过结合国内外对无人机拦截技术的研究现状,首先设计了一种基于绳网拦截的反无人机榴弹,分析了绳网拦截无人机的原理及拦截过程,完成了该弹药的总体结构设计。其次,建立了反无人机榴弹的内、外弹道模型,获得了榴弹在外弹道的角速度、速度参数,为绳网旋转展开仿真分析提供计算参数。再者,建立了绳网旋转展开的有限元模型,通过耦合的欧拉—拉格朗日算法进行了绳网旋转展开过程的仿真分析,获得了绳网展开过程的面积变化、水平速度变化、角速度变化等曲线。通过改变不同工况条件分析得出在给定的仿真条件下,随着牵引质量块水平速度、旋转角速度的增加,绳网能够在较短时间内完成最大面积地展开过程,能在较长的时间内保持较大的展开面积,有利于无人机的拦截;当牵引质量块与绳网的质量比增大时,绳网能在较长的时间内保持较大的展开面积,但是过大的牵引质量块与绳网的质量比会导致绳网面积卷缩,不利于绳网的展开过程。最后,基于有限元接触理论建立了绳网与无人机碰撞的动力学模型,通过仿真分析得到了绳网拦截无人机后无人机水平速度、旋翼旋转角速度以及接触力大小的变化情况,通过绳网与无人机旋翼不同工况条件下的碰撞仿真,得出在给定的仿真条件下随着绳网旋转角速度、动摩擦系数的增大,旋翼的角速度下降更快,受到的接触力较大;绳网网目越密,绳网网目使得旋翼的角速度下降更快,受到的接触力较小,绳网网目较疏时,绳网质量的变化会使得碰撞过程中旋翼的角速度下降亦较快;仿真结果表明针对绳网网目、绳网旋转角速度、动摩擦系数的选择,既需要考虑旋翼转速的变化,也需要保证碰撞过程中接触力较小,降低出现二次碎片的风险。