电机优化设计是一个多极值,有约束的非线性问题,其目标函数和约束条件都难以用关系式直接表示出来。长期以来,如何改进电机优化模型和优化算法是人们普遍关注的问题。本文在对同步电机理论进行研究的基础上,从同步电机电磁设计入手,针对同步电机设计的特点,对同步电机的遗传算法优化设计进行了详细的研究和探讨。本论文的主要工作包括:介绍了同步电机的基本理论以及基本结构型式,在此基础上推导出了同步电机电磁设计的主要公式。对遗传算法优化设计进行了研究,分析了遗传算法的特点,对遗传算法的工作原理及其诸多要素进行了详细的探讨。并在对遗传算法的基本原理进行研究的基础上,分析各要素对电机优化设计的影响,并针对电机优化设计的特点,提出了一种改进的遗传算法。以提出了改进的遗传算法为基础,建立了三相同步电机遗传算法优化设计数学模型。对优化设计中的优化设计目标、优化变量和约束条件进行了仔细的分析。详细阐述了应用于株洲某电机厂的同步电机优化设计的工程实现方案,包括了电磁计算设计子系统和优化设计模块的系统组成和参数设置,以及系统的结构框图和系统的软件流程图,并对无优化的电机和优化了的电机实例进行了对比分析。