近年来,随着现代工业对电机的需求越来越高,提高其可靠性和稳定性成为了亟需解决的问题。因此,具有高可靠性的永磁容错电机逐渐成为研究热点。对于该种电机而言,转矩性能、损耗、效率等均是影响电机性能的重要参数,且这些参数之间相互影响,所以要对电机的多方面性能进行研究和分析。本文针对8槽6极Halbach永磁容错电机进行结构设计与分析,并主要分析了两种槽口结构对电机转矩以及涡流损耗等的影响。首先,在电机有限元仿真模型成功构建的前提下,对电机尺寸参数进行了优化设计;继而,分析了槽口变化对电机静态特性、转矩、转子涡流损耗以及效率等的影响;最后对样机和相关硬件进行了介绍展示。本文的研究成果主要包括以下几个方面:1.为改善已有半闭口槽Halbach永磁容错电机反电势正弦度、较大的转矩脉动,通过优化其槽口尺寸和转子极弧的方式设计了一种开口槽Halbach永磁容错电机。在两电机的有限元仿真分析模型的基础上对电机部分静态特性做了对比分析,主要有磁力线、空载反电势及其谐波、电感等。2.推导了电机齿槽转矩和槽口宽度、输出转矩和槽满率的关系表达式,并结合有限元仿真分析了两种槽口结构的永磁容错电机对齿槽转矩和输出转矩的影响,进一步证明了表达式的正确性,这为研究槽口对电机涡流损耗的影响打下基础。3.首先,基于有限元分析模型对比了两不同槽口结构的电机的转子涡流损耗,并分析了涡流损耗产生的原理及特点,进而对其表达式进行研究。其次,介绍了保形变换的定义、定理以及理论公式,基于保形变换创建了Matlab计算模型并分析了开口槽对气隙磁密和涡流密度的影响,并得到最终的结果。最后,在3D有限元仿真中对转子永磁体进行轴向分段以减小涡流损耗。4.分析了不同槽口结构的电机对铁芯损耗、效率等的影响。加工制造了两电机的实验样机,并对其进行测试验证。