本论文首先对直线电机的国内外研究现状以及潜油直线电机的工作原理和基本结构进行了阐述。针对潜油直线电机气隙磁场的解析计算,提出了永磁体等效磁化强度的计算方法,根据泊松方程,推导出潜油直线电机气隙磁场的解析表达式。运用Ansoft电磁有限元分析软件,分别对潜油直线电机在定子绕组无激励状态和有激励状态两种情况下的瞬态磁场特性进行了分析,得到了潜油直线电机定子绕组在不同的两种状态下的磁力线、磁感应强度、磁场强度随时间变化的分布规律;通过电磁有限元分析,得到了在不同动子隔离套材料、不同动子永磁体轴向厚度下的直线电机的推力特性变化规律。根据潜油直线电机在定子和动子装配过程中以及定动子极距所产生的误差,运用电磁有限元软件对不同定子极距下的单节和多节永磁同步直线电机进行了反电动势性能和推力性能分析,得到在不同定子极距下的永磁同步直线电机的反电动势和推力性能的变化规律。通过改变动子磁钢的形状,对直线电机动子结构进行改进,运用Ansoft软件分别对阶梯状、梯形截面状和余弦曲线轮廓状的动子磁钢形状的潜油直线电机进行了推力性能分析,得到了不同磁钢形状参数的直线电机推力的变化规律,为直线电机的推力提升、直线电机动子磁钢的选择及直线电机的优化设计奠定了基础。