盘式永磁电机也称轴向磁通永磁电机,相比于传统圆筒永磁电机,具有轴向尺寸短、结构简单、功率密度高等优点。该电机广泛用于风力发电、飞轮储轮、电动汽车、航空航天等空间狭窄的应用场合。但在一些要求严格的工作环境中,对盘式永磁电机反电动势波形的正弦度及重量有更高的要求。本文主要基于单转子有铁芯盘式永磁电机进行包括电磁设计及仿真建模、削弱反电动势波形谐波以及提出一种可减少电机重量的轻量化设计等方面的研究。（1）介绍盘式永磁电机的基本拓扑结构,结合盘式永磁电机基本尺寸方程式与等效磁路法,得出单转子有铁芯盘式永磁电机的主要设计参数,并根据此设计参数搭建有限元仿真模型。（2）基于2D等效直线模型对单转子有铁芯盘式永磁电机的气隙磁密公式进行推导,得出空载反电动势的表达式,结合表达式并针对24槽20极盘式永磁发电机空载反电动势波形谐波含量高的问题,提出一种基于极槽配合、极弧系数、斜极方式多参数组合的方式对其进行削弱,通过有限元仿真计算并对比各组合参数结果,同时在MATLAB中对反电动势波形进行FFT分析,探究所提出的基于多参数组合的方式对反电动势波形谐波的影响。（3）在保证电机仍具有良好的性能前提下,对12槽10极盘式永磁电机的定子轭部磁密进行分析,提出一种通过削弱定子轭部铁芯的轻量化设计方法。将轻量化前后的定子磁密云图、定子电流、反电动势波形、定子质量进行对比分析,分析所提出轻量化结构的合理性。（4）对所提出的轻量化定子结构进行样机研制与实验平台的搭建,将实验结果与仿真结果进行比较,进一步分析所提出的轻量化结构对电机性能的影响。