在现代工业领域的生产活动中,永磁同步电机是应用最广泛的电力拖动设备之一,但其对于稀土永磁材料的依赖较大,使得该类电机成本较高。永磁辅助磁阻同步电机在磁阻同步电机的基础上使用了铁氧体永磁体,具有无稀土依赖、调速范围宽和性价比高的优点,因而得到越来越多的应用。但是其较大的转矩脉动和较低的功率密度等缺陷限制了其进一步发展。本文以改善常规永磁辅助磁阻同步电机的性能为目的,通过分析该类电机的工作原理与影响电机性能的各种因素,提出一种转矩脉动低、感应电动势谐波含量少的永磁辅助磁阻同步电机结构,并使用有限元仿真的方法进行验证。本文首先分析了永磁辅助磁阻同步电机的基本结构和运行原理,并以常规三层六极“U”型磁障的永磁辅助磁阻同步电机为模型,分析了电机在不同运行状态下的等效磁路、等效电路和矢量图。然后,根据一般交流电机的设计方法,设计了一台常规永磁辅助磁阻同步电机,并根据设计参数对该常规电机进行建模仿真,同时分析了其转矩脉动、最大输出转矩、空载气隙磁密和空载感应电动势,指出了常规电机结构存在的不足之处。在对常规电机工作原理分析的基础上,提出了针对优化转矩和谐波分量的方案,通过有限元仿真软件Ansys Electronics Desktop建立了磁阻同步电机的模型,分析了磁障占有率对电机性能的影响,并且通过参数化设计方法分析了磁障占有率的最优数值。然后,分析了造成常规永磁辅助磁阻同步电机转矩脉动大的主要原因,并提出通过调整转子铁芯磁障末端与定子齿槽的对齐方式来减小转矩脉动的三种方案。在分别将三种转子磁障结构优化方案与基准电机进行比较后,提出一种可以有效减小电机转矩脉动并增加电机最大输出转矩的转子直轴不对称磁障结构。最后,在把永磁体嵌入不对称磁障结构的前提下,研究了永磁辅助磁阻同步电机的多层磁障结构空载时的磁回路,提出了优化永磁体宽度的设计方法。通过有限元仿真分析对等宽永磁体和优化宽度永磁体两种结构进行仿真,比较了空载气隙磁密波形的谐波、空载感应电动势波形的谐波及正常运行时的电流波形谐波等电机性能参数,验证了本设计方法的合理性。该论文有图78幅,表5个,参考文献52篇。