作为一种新型环保交通工具,中低速磁浮列车爬坡度大、转弯半径小、低噪声、无污染、对环境兼容能力强,在未来城市交通中具有较强的竞争力。直线感应电机作为中低速磁浮列车牵引系统的重要组成部分,其性能对列车运行特性及经济指标有重要影响。本文围绕直线感应电机牵引系统的性能展开研究,其中涉及了直线牵引过程中的推力、效率、控制方法以及磁浮交通中的电磁阻力等问题,为提升直线牵引系统性能及明确电磁作用机理提供了参考。首先,理论分析了直线感应电机边端效应对气隙磁场、推力的影响及电机结构参数与边端效应力之间的关系。利用有限元软件仿真计算了效率、功率因数、推力随不同气隙、次级结构、速度的变化情况。结果表明:受边端效应及大气隙影响,直线感应电机功率因数及效率较低;运行状态下的边端效应力对电机推力有较大影响;设计电机时选用合适的次级材料、减小气隙、增大品质因数、增加负载都可提升电机的输出性能,通过设计有效的控制算法可使电机在额定滑差下具有较高的运行效率。其次,建立了考虑边端效应的直线感应电机矢量控制系统的仿真模型,不同速度和负载下仿真结果验证了模型的有效性,得到了电机在轻载或低速运行时效率较低的结论。通过建立电机损耗模型,在矢量控制的基础上设计了最优效率控制策略,解决了轻载或低速运行时的效率低下问题,通过指定速度位置曲线下的仿真分析验证了控制策略的有效性。最后,仿真分析对比了几种磁浮交通工具的电磁阻力、制动力,分析了涡流在其中所产生的不同作用,明确了机理及部分结论,为后续开展的磁浮交通工具的比对与评估工作提供了参考。