摘要：本文提出一种减小径向充磁永磁体厚度的Halbach圆筒型永磁直线同步电机结构，在不降低平均推力的情况下减少永磁体用量，从而降低成本。首先，通过磁路法计算得到直线电机气隙磁密公式，分析了永磁体相关尺寸与气隙磁密的关系。应用有限元方法分析了电机分割比λ、径向充磁永磁体厚度Pr和径向充磁永磁体长度mr变化对电机气隙磁密、平均推力以及永磁体用量的影响。以最大平均推力为目标确定了电机尺寸，比较了传统Halbach TPMLSM与减小径向充磁永磁体厚度的Halbach TPMLSM的气隙磁密和推力。结果表明，减小径向充磁永磁体厚度的Halbach TPMLSM比传统Halbach TPMLSM永磁体用量降低了1527%，平均推力提高107%。最后，通过样机测试对仿真分析进行验证。
关键词：Halbach圆筒永磁直线同步电机；永磁体用量；平均推力 |
