本文以无铁芯永磁同步直线电机为研究对象,在进行了大量的相关文献检索和阅读的基础上,完成的工作主要包括以下几部分：首先对直线电机的基本结构和工作原理做了一定的介绍,简要分析了国内外无铁芯永磁同步直线电机的发展。接着介绍了一些电磁场的基本知识及无铁芯永磁同步直线电机的结构。分别介绍了“等效磁势法”和“等效磁化电流法”,并采用两种方法对电机内磁场进行解析分析,将结果与有限元分析结果进行比较,证明“等效磁化电流法”求解结果较为准确。推导出电机气隙磁密的解析表达式,详细分析了电机主要尺寸对气隙磁密的影响。然后介绍了无铁芯绕组的结构和特点,根据所得气隙磁密表达式和绕组结构进一步推导出电机反电势和推力的解析式。并研究了不同绕组结构时的电机推力密度以及铜耗与电机推力之间的关系。分析了横向边端效应对电机性能的影响以及电机主要尺寸对横向边端效应的影响。最后,由前文内容提出了电机主要尺寸和性能参数的一些经验公式,根据电机设计性能要求初步确定电机尺寸,采用有限元方法对所设计样机进行分析优化,并与解析法算的结果进行比较,确定样机最终加工尺寸。设计制造无铁芯永磁同步直线电机的工作平台,对电机性能进行检测。