随着汽车工业迅速发展,人类面临严峻的能源与环境挑战,以电动汽车为代表的新能源汽车是实现交通可持续发展的最佳选择,四轮独立驱动电动汽车已被视为电动汽车的最终驱动形式,但由于其特殊的动力布置形式,使整车非簧载质量增加,整车平顺性与操纵稳定性下降。悬架系统直接影响汽车在行驶过程中的平顺性、操纵稳定性等性能,主动悬架系统可提供主动力保证汽车在各工况悬架性能最优,电磁主动悬架以其响应速度快、结构简单、控制精度高等特点成为主动悬架系统作动器的首选。本文基于某电动汽车驱动轮,设计一款具有较好动力学响应特性,结构紧凑及输出推力平稳的电磁主动悬架作动器,从作动器本体参数及磁场理论仿真模型入手,基于作动器灵敏度分析,采用多目标粒子优化算法,探索主动悬架电磁作动器最优设计理论与方法。论文主要研究内容如下:(1)基于驱动轮设计需求,采用磁体排列为Halbach的永磁同步直线电机作为电磁主动悬架作动器,提出电磁主动悬架设计方案,基于电机设计标准及直线电机特性,初步确定悬架作动器的结构设计参数,为电磁作动器后续分析奠定了基础。(2)利用磁通密度矢量公式,采用微分方程及解贝塞尔函数对作动器进行理论解析分析,建立理论解析模型,利用ANSOFT软件对作动器电磁场进行了理论分析,并采用有限元方法对理论模型进行了验证。采用Morris局部灵敏度分析法,对作动器结构进行局部灵敏度分析,获取了作动器主要结构设计参数,为作动器优化设计提供了依据。(3)采用多目标粒子群优化算法,以作动器主要结构设计参数为优化变量,以作动器动力学特性及损耗为优化目标,对电磁作动器进行了多目标优化设计,获取作动器优化结构参数Pareto解集,基于模糊集合理论确定作动器最优结构参数,研究结果表明,优化后铜耗系数下降20.1%,推力体积比提高8.1%,电磁力波动比降低56.1%(4)基于电磁直线作动器本体特征,对作动器工作状态下推力波动机理进行分析,明确了齿槽力与边端力的影响,提出有效减少推力波动减少的措施,研究结果表明:优化后结构参数在两侧边端厚度为2.8mm时,作动器推力波动降低至2.4%。