电动机是纯电动汽车驱动系统的主要组成部分,电机性能的优劣决定电动汽车的安全性和舒适性。由于气隙磁场的畸变会使电流在逆变器的非线性特性的作用下产生高次谐波,导致电机电磁转矩的波动,降低电机的性能,损害电动车驾驶的直观感受。分析以及抑制永磁同步电机的谐波,已经成为国内外研究的重点工作。首先,本文通过对径向式永磁同步电机的气隙磁场进行解析分析,找到影响气隙磁密谐波的因素。其中齿宽、齿高、极弧系数、气隙长度、永磁体磁化方向长度对气隙磁密谐波有影响。其次,通过列举分析、正交试验等方法对影响气隙磁密谐波的因素进行仿真分析和比较,并根据齿槽转矩、反电动势和转矩波动对某一因素的影响进行综合评定,总结出影响谐波的重要因素,为优化提供指导。再次,综合上面因素的分析并结合工艺和成本的考虑,以谐波含量作为优化目标,对现有电机进行优化,并与样机的仿真结果进行对比。从气隙磁密谐波含量、齿槽转矩、反电动势、齿部轭部磁密、转矩波动等方面进行仿真对比,证明优化后的电机比样机性能有所提升。最后,通过间接实验的方法,对样机进行实验,与样机的仿真分析进行对比,验证仿真过程中对材料属性、边界条件、激励条件等的可靠性。并证明本文中电磁仿真结果的可靠性以及优化结果的正确性。