直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能，而不需要任何中间转换机构的电气传动装置，具有结构简单，维护方便，可靠性高等优点。受制造成本的影响目前研究较多的是短初级单边直线电机，而对于长初级双边直线电机的研究较少。长初级双边直线电机在某些特殊场合具有独特的优势，在军事、航空、航天等领域具有重要的应用价值。因此本文对长初级双边直线电机驱动技术及其应用进行研究。课题的研究工作主要包括以下四个方面：　　 首先设计和建造了一套长初级双边直线电机实验平台。完成了长初级双边直线电机的电磁设计，使用了一种设计非磁性次级直线电机的新方法，避免了传统设计方法反复计算逐步逼近的缺点。根据实验平台需要设计了一套使用赫尔巴克磁体的涡流制动装置。针对长初级双边直线电机的特点搭建了一台变频电源，完成了主电路和控制电路的设计、安装与调试工作。　　 其次采用直接解析的方法，将直线电机初级绕组等效为行波电流层，得到电机各区域的矢量磁位方程，在一定边界条件下求解出电机各个区域电磁场的解析表达式，建立了直线电机的理论模型。采用场路耦合的方法根据复量功率相等的原则推导出直线电机的等效电路参数表达式，在此基础上分析直线电机的特性，对影响直线电机性能较大的动态纵向端部效应进行研究。通过实验对所建立的理论模型和等效电路参数计算公式进行了验证。　　 再次深入系统的分析了矢量控制原理和次级磁场定向控制策略，通过坐标变换得到长初级双边直线电机在两相同步运动坐标系上的数学模型，建立了按次级磁场定向的矢量控制系统，分析了励磁电感变化对磁场定向和动态性能的影响，提出了考虑动态纵向端部效应的次级磁场定向控制策略。为提高驱动系统的机械可靠性，构造出一种采用新型自适应律的改进模型参考自适应系统进行速度辨识，实现了无速度传感器矢量控制。　　 最后针对长初级双边直线电机驱动技术在航空母舰舰载机电磁弹射领域的应用，提出一种新型模块化初级绕组结构，对由新型绕组构成的集中绕组分数槽和集中绕组整数槽两种长初级结构形式进行了分析。根据航空母舰舰载机电磁弹射系统的典型技术要求给出了一套空母舰舰载机电磁弹射器设计方案：使用五台小功率直线电机并联运行来代替单台大功率直线电机，并在直线电机设计时留有足够的冗余量，以使其中一台直线电机出现故障时，其余四台直线电机仍能产生足够的推力使飞机达到起飞速度。