南水北调工程作为解决北方地区水资源短缺的战略性工程,近年来随着工程的运行,中线干渠藻类在夏季出现爆发性生长,污染了供水水质。本文针对南水北调中线干渠中藻类污染问题,设计了一款边坡除藻小车。该除藻小车与工程车和藻水振动分离装置配套使用,完成干渠边坡藻类的清除和藻水混合物的分离。主要研究成果如下:（1）结合藻类植物的结构特点,采用水下空化射流原理除藻;根据南水北调干渠硬质边坡坡面和不造成水质二次污染要求,对除藻系统进行整机方案设计。该系统由空化射流除藻小车、供水系统、吸污系统、机械手等几部分组成。（2）考虑到南水北调干渠边坡的复杂工况,以除藻小车与边坡斜面的接触力为压力作为判断除藻小车尚未发生侧翻的标准,研究了除藻小车在危险工况下的稳定性,并对最大载荷下的除藻小车进行强度校核。结果表明,除藻小车在危险工况下并未发生侧翻,除藻小车结构满足设计要求。（3）利用CAD软件对空化喷嘴进行模型绘制,借助FLUENT软件对喷嘴的内外流场进行仿真分析。结果表明,喷嘴的空化效果与入口压力和喉部直径呈正相关,与水深呈负相关,射流清洗效果随着靶距的增加而减小,并存在最佳清洗角度45°。（4）选取南水北调中线干渠部分渠段为试验对象,对除藻小车进行现场功能验证。试验结果得出,除藻小车及其配套系统能够平稳运行,水下空化射流除藻工艺能够满足边坡藻泥混合物的清除要求。本文研究的水下空化射流除藻方案绿色环保,除藻小车结构简单、操作方便。该设备既可以用于干渠边坡水下藻类清除,又可以用于干渠边坡水上部分的除污,重复利用率高。