近年来,在“碳达峰、碳中和”政策的指导下,节能减排已成为社会发展的主旋律,而离心风机是工业生产中重要的耗能部件,如何使离心风机在高转速、低损耗情况下运行成为学者们的重点研究方向。磁悬浮开关磁阻电机（Bearingless Switched Reluctance Motors,BSRM）将开关磁阻电机（Switched Reluctance Motors,SRM）与磁轴承结合,具有结构简单、损耗小、高速特性好等优点,在离心风机、航空航天、飞轮储能等超高速领域具有广泛的应用前景。传统的BSRM因为其结构限制,存在转矩与悬浮力、两个径向悬浮力之间的强耦合问题。为改善上述问题,本课题为离心风机设计了一台具有自解耦能力的单绕组复合转子磁悬浮开关磁阻电机（Single-winding BSRM with Hybrid Rotor,HSBSRM）,并对其进行了结构尺寸设计与优化、解耦特性分析、温度场分析以及水冷散热设计,具体工作如下:首先,介绍了HSBSRM的本体结构和运行原理,通过虚位移法推导出了电机转矩和悬浮力的数学模型,根据数学模型以及反复计算得到了HSBSRM的结构尺寸。并通过对电机悬浮特性、偏移特性以及解耦特性的分析,验证了本电机相比于普通BSRM具有更好的解耦能力。其次,为使电机具有更大的转矩和悬浮力,分析了电机结构参数变化对转矩和悬浮力的影响,最终确定以定子外径、定转子轭厚和定转子极弧为待优化参数,以转矩和悬浮力之和最大为优化目标。然后搭建了粒子群算法（Particle Swarm Optimization,PSO）优化支持向量机（Support Vector Machine,SVM）的电机优化模型,得到了该模型下最优的电机结构参数。通过优化前后电机性能的对比,验证了该优化方法的可行性。最后,通过有限元法以及损耗计算公式得到了该电机的总损耗,以及温度场的分布情况。并为电机设计了三种并联式水冷通道,以外界环境温度和流体流量为影响因子,以电机最高温度和水道压差为评价标准,确定了最优的水道结构。通过对该水道结构下电机温度场的仿真,证明了本课题设计的水冷散热系统可以有效地抑制电机的温升。