近年来,无人机在替代传统人工作业以及一些特殊领域具有众多优势,无人机产业规模增长迅速,但是结冰已经严重影响无人机飞行安全。结冰会导致无人机气动性恶化、重心改变、传感器数据异常等危害,严重时可能发生坠机。由于中小型无人机普遍没有防/除冰系统、载荷小、速度较慢等,导致无人机结冰区别于载人机,结冰危害更加严重。以常见的无人机翼型为研究对象,采用CFD数值模拟和试验相结合的手段,对无人机在典型结冰工况下进行了深入分析,最后,针对某固定翼无人机进行了整机结冰研究。主要的研究内容及结论如下:（1）阐述了国内外航空器结冰相关研究现状,分析了结冰机理及危害、防/除冰方法、研究方法等。（2）对小型回流式结冰风洞重要结冰参数进行标定,以对称翼型NACA0012和非对称翼型Clark Y试验模型进行风洞试验,引入典型结冰特征量,对数值模拟和试验冰形进行误差分析,结果表明:获得的冰形与数值模拟得到的冰形误差较小,吻合度较好,证明采用的数值模拟方法是可行的。（3）对不同来流速度、水滴直径、液态水含量、攻角、翼型弦长、结冰时间条件下的翼型进行了结冰计算,得到了不同工况下水滴撞击特性,通过对获取的冰形定量分析,归纳总结不同因素对结冰特性影响规律。（4）对某固定翼无人机整机数值模拟结果表明:机头、机翼前缘、尾翼前缘和相机迎风面为水滴量撞击较多区域,其中,越靠近翼尖,机翼收集系数峰值越大,结冰愈发严重,分析了不同工况结冰质量变化规律。通过对无人机截面液态水含量分布分析,确定了结冰探测器位置的安装高度范围。结冰后升力系数上升,阻力系数下降,升力系数最大减小12.12%,阻力系数变化范围为8.91%～13.10%,结冰严重恶化气动特性。本文通过数值模拟深入分析了无人机结冰特性,采用风洞试验验证了数值模拟方法的正确性,可为无人机防/除冰设计及安全飞行提供技术参考。