综上所述，永磁电机几种性能分析方法各有特点，也有着各自应用场合。在精确分析性能方面电磁场数值计算有着绝对的优势，而有限元法在应用方面又优于其它数值计算方法，所以本论文采用有限元数值计算方法对各类永磁电机进行深入地性能分析研究。

1.4  本文研究的主要内容

    永磁无刷直流电机既拥有直流电动机运行效率高，无励磁损耗以及调速性能好等一系列优点，又拥有交流电动机结构简单、运行可靠、维护方便的诸多特点，特别是近年来与稀土永磁材料相结合构成的稀土永磁无刷直流电机，以其良好的性能在现代工业、舰船、军事国防等领域得到广泛应用。因此对无刷直流电机的进行设计和仿真分析具有重要的意义。

    有限元分析：将物体划分成有限个单元，这些单元之间通过有限个节点相互连接，单元看作是不可变形的刚体，单元之间的力通过节点传递，然后利用能量原理建立各单元矩阵；在输入材料特性、载荷和约束等边界条件后，利用计算机进行物体变形、应力和温度场等力学特性的计算，最后对计算结果进行分析，显示变形后物体的形状及应力分布图。

    电机电磁场数值分析主要采用有限元法、边界元法和有限差分法。其中最有效的是有限元法。有限元法是以变分原理为基础建立起来的，一种在工程领域得到广泛应用的数值计算方法。

    综上所述，采用有限元法对永磁无刷直流电机特性进行分析，既有重要的理论意义，又有直接的现实意义。具体内容如下：文献综述

（1）分析永磁无刷直流电机的结构和工作原理

（2）介绍了有限元理论和永磁无刷直流电机进行有限元分析的求解过程

（3）介绍了一款专门分析电机的软件ansoft，并用该软件对永磁无刷直流电机进行建模和仿真分析。

（4）根据软件得出的仿真结果，分析了永磁无刷直流电动机的主要参数和性能。

2  永磁无刷直流电机的原理及有限元理论

2.1  永磁无刷直流电动机的工作原理 

永磁无刷直流电机的基本结构包括电动机本体、控制器和转子位置传感器三部分