介入手术凭借它适用类型广、微创、疗效确切和并发症小的特点,能较好地弥补传统外科手术创口大、无法直达靶向器官的缺点,是治疗心血管和肿瘤等疾病的新兴手段。但介入手术操作难度较大,需要大量的术前训练或者动物实体实验来增加操作熟练度,而虚拟介入手术系统凭借关键力触觉反馈的生成技术给医护人员提供一种简便可行的训练方式。本文针对虚拟介入手术系统中的力触觉反馈生成进行研究,旨在提出一种区别于机械接触式力反馈装置的电磁式无接触的力反馈装置来生成虚拟介入手术中关键的周向旋转力触觉。电磁力反馈装置能完全规避力触觉生成中的机械摩擦,实现对力触觉生成的精密控制;能在操作空间内不受限制地运动,极大程度上复现真实介入手术的操作模式。本文从理论研究、建模仿真、参数预测和实体实验方面对提出的电磁力反馈模型进行可行性验证。具体工作如下:（1）模型设计方法研究。通过分析通电线圈磁场特性和介入手术操作模式,设计一套电磁力反馈模型和对应的模型工作机制。电磁力反馈模型包括电磁线圈阵列和手术器械模型,再结合电磁线圈阵列拓扑结构和手术器械的特点研究并提出模型的工作机制,包括模型的工作流程、基本运行原则和最优电流分配策略,并使用电磁学和运动力学原理对模型的工作机制进行理论上的分析验证。（2）建模和有限元仿真。对电磁力反馈模型中铜制线圈、永磁体等导磁部分进行建模,之后使用有限元方法求解目标空间中磁感应强度、长筒形永磁体所受电磁力和绕轴旋转力矩对提出的整套电磁力反馈模型进行可行性验证。（3）力矩-电流参数预测。收集、分析并处理有限元仿真过程中的数据,利用神经网络和模型融合方法构建力矩-电流预测模型,代替三维解析法和有限元方法来快速精确地进行力矩-电流参数预测。（4）实体实验综合测试。模型实体化并按照系统运行流程进行综合调试,上位机端控制线圈驱动端产生激励电流驱动电磁线圈阵列激发磁场,测量手术器械与磁场交互生成的周向旋转力矩和系统延时。实验结果显示,本文提出的电磁力反馈模型能够在一定程度上实时精确地还原虚拟介入手术中的周向旋转力反馈。