随着生活水准的不断上升,人们越来越看重车辆的操纵稳定性、驾驶安全性以及乘坐舒适性等性能指标。悬架系统是决定车辆性能指标的关键部件之一,其核心部件——作动器逐渐成为研究热点。圆筒型永磁直线电机因具有结构简单、无端部绕组、推力脉动小、响应速度快等优点,适用于电磁悬架系统。本文在定子永磁型磁场调制电机的基础上,提出定子分割型双定子圆筒型磁场调制永磁容错电机(double-stator tubular fault-tolerant flux-modulation permanent magnet,DSTFT-FMPM),该电机具有磁场调制电机、定子永磁型电机和容错电机的优点,不但实现了永磁体和电枢绕组的分离,解决了永磁体散热困难和磁防护的问题,而且提高了电机空间利用率,提升了推力密度,同时具有容错性能。本文的研究内容概括为以下几个方面:(1)在定子永磁型磁场调制电机基础上,结合定子分割技术,同时引入容错电机的概念,提出表贴式交替极DSTFT-FMPM电机,并以最大输出推力为目标,优化设计该电机的关键参数。(2)提出基于N-S阵列和交替极阵列的表贴式DSTFT-FMPM电机。利用Maxwell软件对这两种DSTFT-FMPM电机和传统定子永磁型磁场调制电机的静态特性进行了比较分析,包括磁链和空载反电动势、定位力和推力、自感和互感、损耗等性能。(3)为进一步提升电机推力密度,提出一种永磁体内嵌式DSTFT-FMPM电机,并利用Maxwell软件对该电机和交替极DSTFT-FMPM电机的性能进行比较分析。(4)建立永磁体内嵌式DSTFT-FMPM电机的数学模型,并基于Maxwell、Simplorer和Matlab/Simulink对该电机进行了联合仿真分析。