随着对机电设备振动噪声要求的不断提高,永磁电机的振动噪声控制成为国内外研究的难点和热点之一。电磁力波引起的电磁振动是永磁同步电机产生噪声的重要原因,本文以永磁同步电机为研究对象,研究了电机径向电磁力波的产生机理以及由电磁力波引起的振动问题,总结了电机振动抑制措施,对永磁电机进行了优化设计,并对优化后的永磁电机进行了研究。论文的主要研究内容如下:首先研究了表贴式永磁同步电机的径向电磁力波的产生机理。理论推导了定子不开槽情况下的气隙磁密,引入磁导函数考虑开槽作用,得到径向电磁力波的理论表达式,分析了永磁电机在空载和负载运行下的电磁激励特性;采用有限元法进一步精确计算了永磁电机在不同工况下的电磁力波,对比分析了解析法和有限元法计算结果,验证了解析法的准确性,发现电磁力波的频率和阶次特性是由极槽配合、绕组类型共同决定的。其次通过分析电磁力波和定子振动特性总结了3条振动抑制措施。基于振动的“激励—传递路径—响应”模型,首先分析了电磁激励中非零最小力波阶次的计算方法,并分析了输入电流谐波对振动的影响;然后对振动传递路径进行了影响因素分析,总结了2种能改变电机定子固有特性的方法,基于振动抑制措施优化得到了一型低振动永磁电机设计。最后对低振动永磁电机样机进行了分析与验证,并建立了一套电机振动分析方法。分析电机振动首先需要对电机进行模态分析,得到结构的固有频率和振型,其中模态分析方法也分为解析法、有限元法和模态测试法;得到准确模态结果后,再对电机进行激励分析和响应分析。本文提出的分析方法可以在电机设计早期对电机进行振动优化,从而避免了资源浪费。