弧线电机是一种可以驱动负载在有限角度内沿圆弧线做往复运动的特种电机,它兼有直线电机和旋转电机的特点。这种电机结构简单,可靠性高,响应速度快,是一种新型的动力装置。轴向磁通电机不同于传统的径向磁通电机,其最显著的优点是轴向尺寸小、损耗小、效率高,转子转矩惯量小,适合应用在低速大转矩的运行场合。本文针对应用在翼闸门机的驱动系统,开发研究一种新型轴向磁通弧线电机,采用分段式二维有限元法对电机的运行原理、结构尺寸、工作性能进行分析。主要针对新型轴向磁通弧线电机结构设计和漏磁分析展开工作,主要包括以下几个方面:首先,详细介绍了新型轴向磁通弧线电机的结构特点及其工作原理,运用Ansoft有限元分析软件,建立三维有限元模型和分段式等效二维有限元模型,对电机电磁场和性能进行对比分析。分析该电机各种漏磁形式,推导出各部分漏磁通对应的漏磁导解析式,建立该电机等效磁路模型,利用有限元法和等效磁路法分别计算了该电机的空载漏磁系数。其次,分析了影响新型轴向磁通弧线电机工作性能的磁阻力,分别推导了弧线电机齿槽力和端部力的解析表达式,重点研究了永磁体厚度、槽口宽度、极弧系数对齿槽力的影响,以及端部导磁块形状尺寸对端部力的影响。最后,基于Halbach永磁体阵列结构,分析了永磁体充磁方向、永磁体厚度对电机电磁性能的影响,通过对比分析各种结构对周向气隙磁密谐波含量和空载反电动势畸变率来判断各结构的优劣。通过本文的研究与分析,为以后轴向磁通弧线电机的设计提供一定的理论指导。