电力变压器、电机等现代电工设备运行时在各种激励源的作用下其内部以及周围会产生多种物理场的相互耦合影响,它们的精细设计与高精度性能分析往往涉及电、磁、热、力等多物理场耦合问题。电工装备中大量使用导电材料、磁性材料以及绝缘材料等实现机电能量的高效转换,这些材料在多种物理场的耦合作用下其电磁特性存在依赖关系,例如磁性材料在交变磁场作用下产生磁滞损耗和涡流损耗,电流在导体中产生焦耳热损耗,在电工装备运行时这些损耗会以热源的形式导致电机温升升高,过高的温升反过来又会影响电机中各种材料物性参数,同时材料物性参数的变化又会反作用于多物理场。因此,在电工装备多物理场耦合分析中考虑电工材料电磁特性的相互依赖作用是提高设计品质和性能分析精度的必要条件。本文聚焦电工磁性材料复杂磁特性对电工装备多物理场耦合分析的影响问题。通过测量装置测量了温度应力等多物理因素作用下的电工钢片损耗特性和高温下永磁体退磁特性,并建立相应数学模型。为了验证耦合磁性材料复杂磁特性对电工装备多物理场精确分析中的作用,对一台高速永磁电机的电磁场、温度场、流体场、应力场进行迭代耦合分析,通过结果的对比说明考虑电工材料复杂电磁特性的必要性。首先,通过实验平台测量了不同频率、应力、环境温度下的无取向电工钢片B35A230的磁化曲线和损耗曲线。对比不同测量条件下的磁化曲线、损耗曲线数据,明确了应力和温度对电工钢片磁导率以及损耗的影响规律,确定了不同物理因素变化时主要影响的铁心损耗项。在经典铁耗计算模型的基础上建立了可以同时考虑频率、应力、温度影响的电机铁心损耗模型。为对比应用经典铁耗计算模型、综合考虑多物理因素影响的改进模型以及磁热双向耦合分析时的电机铁耗计算提供数据支持。然后,在明确永磁体退化机理的前提下,将永磁体表面磁通密度作为永磁体磁性能表征参数,对永磁体进行了不同温度下的退化实验,并选取对数函数模型对永磁体退化情况进行建模。用该模型计算永磁体N45UH在工作温度100℃时的退磁率,分析该模型下永磁体在该温度下退磁规律。得到若干时间后,整个磁性能的变化情况。最后,将磁性材料的复杂磁特性与多物理场耦合分析方法应用于一台132k W高速永磁电机的温度场和应力场的计算,全面考虑导电材料和磁性材料电磁特性的耦合效应并与未考虑耦合效应的分析结果进行对比分析。验证本文提出的分析方法的有效性。