新能源汽车集传统汽车制造和5G车联网、云计算、智能驾驶等高新技术于一身,推动汽车从简单代步工具向人工智能载体变革,促进了能源结构的调整,加快了交通体系、信息通信和智慧城市的建立,对人类社会可持续发展具有深远影响。新能源汽车已经是各大传统车企谋求转型升级的重要途径,也是驱动世界经济复苏的重要动力引擎。国家对新能源汽车研发的重点支持和市场剧烈竞争都对车用电机的效率、功率密度和振动噪声等性能指标提出了更高的要求,促进车用电机朝高功率密度、小型轻量化和机电一体化的方向发展。高功率密度和小型轻量化的要求必将导致电机振动噪声问题更加明显,电机内部发热量急剧增加、有效散热空间严重不足。电机振动噪声和温升问题成为限制电机性能进一步发展的瓶颈,针对车用高功率密度电机噪声和温升问题的研究具有重要意义。本文针对车用永磁同步电机进行结构优化和分析,尝试解决上述问题。先是对所研究电机进行了合理选型,确定了样机的主要参数。还分析了电机内部传热和电磁场的基本理论,搭建了永磁同步电机温度场及电磁场解析模型,求解电机内部各个热源的产热解析方程,找出了电机电磁振动的根本原因是径向电磁力波。基于Maxwell软件搭建电机原始定、转子模型,再基于CATIA软件对电机模型进行完善。针对电机温升问题,提出了轴内油冷系统的解决方案,设计出四种不同的轴内油道,并基于这四种油道进行CFD仿真,对比仿真与实验结果,找出最适宜的一种油道作为轴内油冷系统的冷却油道。针对电机的振动噪声问题,设计出三种不同的转子气隙狭缝结构,以便于改变电机气隙磁场走向,优化电机磁场分布,降低电机不平衡的径向电磁力,从而达到降低电机振动噪声的效果。并基于CATIA软件对三种气隙狭缝结构的电机进行了三维建模,基于其对含有不同结构的样机分别进行仿真分析,找出径向电磁力最平稳的样机,所对应的便是最优的结构:“T”型狭缝结构。最后对优化后的整机进行流固耦合温度场分析和振动噪声场分析,与样机的分析结果进行比较,进一步验证了这两种结构优化的有效性,车用高密度永磁同步驱动电机的振动噪声得到很好的抑制,转子部分永磁体取得了很好的散热效果,局部温升得到有效控制。