笼型异步磁力耦合器(Cage Asynchronous Magnetic Coupling,CAMC)具有无机械联接、过载保护、成本低、可靠性高、可调速、高效节能等优点,可应用于恶劣环境中并稳定运行。因此,对于CAMC的研究具有十分重要的学术价值,本文对CAMC进行了如下几个方面的研究:1、根据给定的技术参数,初步确定磁力耦合器的主要尺寸、计算鼠笼转子结构参数、估算永磁体的体积、永磁转子极对数和永磁转子磁轭厚度;然后,采用有限元方法对初步设计参数进行验证,以及应用有限元法分析各个参数对CAMC工作性能的影响。2、采用Taguchi方法和径向基神经网络对CAMC进行多目标优化。采用Taguchi方法建立实验正交矩阵,通过平均值分析确定优化目标的近似最佳值,通过方差分析选择两个对优化目标影响较大的结构参数;将选择的结构参数通过训练之后的径向基神经网络的逼近函数获得最佳值;采用有限元进行优化前和优化后的性能对比,验证上述优化设计方法的有效性,为CAMC的分析设计与优化提供了有价值的参考。3、CAMC的运行是通过电磁感应来进行转矩的传递,导条中感应电流造成耦合器内部温度升高,而高温将会使永磁体产生不可逆退磁,故准确计算CAMC各部件的温度分布十分必要。为此建立CAMC三维温度场模型,采用磁-热双向耦合的方法分析磁力耦合器的温度场,计算分析各个部件的温度分布情况,进一步研究不同转差速度运行下温度分布情况,为防止磁力耦合器由于过热引起鼠笼转子断条故障或永磁体退磁故障提供了参考。4、针对永磁转子结构参数相同的鼠笼式和复合实心式异步磁力耦合器进行对比研究。对比分析了电流密度矢量分布、机械特性和转矩增加率、温度特性、调速特性和转矩波动,为确定鼠笼式和复合实心式两种结构的适用场合提供参考。