稀土永磁无刷直流电动机采用高磁能积的稀土永磁材料,同时以电子换向技术代替机械换向,使得它具有结构简单、运行可靠、体积小、质量轻、损耗小、效率高、运行特性优良等特点,从而广泛应用于航空航天、精密仪器、工业控制等许多对电机运行性能要求较高的场合。因此,对稀土永磁无刷直流电动机的研究具有重要的意义。本文利用电磁设计和有限元分析软件ANSYS对稀土永磁无刷直流电动机进行设计。在电磁设计中,通过电路计算、运行特性计算、等值磁路计算来确定电动机的参数;包括电机的主要尺寸如定子的内外径、铁心的长度、永磁体径向高度,还有绕组的端电压、绕组串联匝数、电磁转矩等。再利用有限元分析软件ANSYS对稀土永磁无刷直流电动机的电磁场进行仿真,经过对电磁场的后处理计算四个主要的系数:空载漏磁系数、电枢长度计算、计算极弧系数、气隙系数。并且讨论了这四个系数对稀土永磁无刷直流电动机设计的影响。最后,运用ANSYS软件对稀土永磁无刷直流电动机转子充磁进行仿真,讨论了影响充磁性能的因素:线圈的线径和匝数、充磁电压、铁心材料选择、磁场轴向分布等。然后通过对已知转子磁环的充磁进行电磁场仿真,确定了充磁线圈充磁的主要参数:充磁线圈的线径和匝数、充磁电压。基于主要参数制作充磁线圈,并对已知转子磁环进行充磁。然后对充磁结果进行测试,测试结果验证了仿真的正确性。通过对稀土永磁无刷直流电动机的电磁设计和ANSYS的有限元设计,得到了电动机和转子磁环充磁的主要参数。利用ANSYS软件的有限元分析法确定电磁设计中的四个主要系数,比传统计算方法更为直观。研究表明,有限元分析软件ANSYS在永磁电机转子充磁设计中,能有效的缩短设计周期,设计结果准确、直观,具有比较重大的实际应用价值。