经过多年的研究与发展,风力发电技术已从试验阶段逐步走向成熟。但是,风电机组叶片在低温、大风暴雪、霜冻、冻雨等恶劣的气候条件下极易覆冰。叶片覆冰会对风电机造成巨大的损失,有时甚至会对机组工作人员造成危害。针对风电机组叶片覆冰危害,本文结合现有的化学道路除冰法、机翼化学除冰法设计了一种风电机组叶片无人机除冰喷射装置。基于正交试验对喷射装置进行了工作参数优化,确定了最优除冰方案;采用Fluent对喷射装置工作环境进行了数值模拟,确定了合适的风向和喷射方向间的夹角。对风电机组叶片除冰研究具有一定的实用价值。主要研究内容及结论如下:（1）将喷射流量、喷嘴类型、喷嘴与叶片的距离及除冰液温度作为因素,另外考虑交互作用将喷射流量×喷嘴与叶片间距离、喷嘴类型×喷嘴与叶片间距离纳入正交表中,除冰速率作为评价指标设计正交试验。试验结果表明,影响喷射高温化学试剂除冰法的影响因素依次为:喷射流量＞喷嘴类型＞除冰剂的温度＞喷射流量×喷嘴类型＞喷嘴与叶片间距离;除冰效率最好的搭配方案为:喷射流量为1.223L/min,虹吸式锥形喷头,喷洒距离为2.8m,除冰剂温度为75℃。（2）采用Fluent软件研究喷射方向在不同风向夹角下喷射性能。试验结果表明:随着风向夹角的逐渐增大,射流偏移距离逐渐增大,其形状逐渐受到破坏,速度不断减小,射流内外速度差逐渐增大,30°夹角以内速度变化相对较小。随着与风向夹角的不断增大,喷射过程中扩散面积逐渐增大,整体热量散失逐渐增多。当风向夹角为30°时,温度减小速度最慢。（3）将设计好的喷射装置进行悬吊试验,确定了喷头安装于无人机连接杆正中央可减小喷射过程中的冲击力。在此基础上,通过试验验证喷射方向与不同风向夹角对喷射性能的影响。试验结果表明:射流偏移在30°夹角范围内时偏移增加速度较快,对风向很敏感,大于30°夹角后偏移虽有所增加,增加速度有所减小。在30°范围内偏移距离在12cm以内,满足工作要求。