该文首先依照磁通反向式永磁电机的初步设计方案,在已有的硅整流汽车发电机尺寸的基础上,设计并制造了实验样机.并以样机尺寸为基础,通过改变电机的主要尺寸如永磁体瓦片形状、定转子弧长、气隙长度和永磁体厚度等,对电机中绕组电感、齿槽转矩以及对感应电动势的大小和波形起决定作用的磁链的变化情况,进行了一定的分析和研究,并取导了较为满意的结果.文中分析了较多的尺寸组合,转子弧长由13°增加到18°,定子极弧长由37°变到47°;气隙长度1mm变到2mm:永磁体厚度由4mm降到3mm.而且鉴于磁通反向式永磁电机的结构特点,文中对转子不同旋转角度下的情况都进行了有限元分析,并将大量的运算结果通过曲线拟合使其一目了然.文中通过对电机性能曲线的变化情况的说明,定性的描述了尺寸和电机性能的关系.通过对不同尺寸下得到的电机性能曲线的——的比较,最终找到了较佳的永磁体结构和定转子尺寸的组合,以得到较优的电机性能和材料的利用率.该文细致的阐述了有限元分析的原理以及在分析中需要注意的问题.针对ANSYS的特点,通对其提供的各种求解方法进行比较,找到了适合结合磁通反向式永磁电机的,准确性较高的选择,并指出了合理划分网格的方法.并结合磁通反向式永磁电机的结构特点及其运行过程中的对称性,大量地简化了计算.文中根据发电机惯例,首次建立了磁通反向式永磁电机较为完整的数学模型,并进行了一些仿真,为以后更深入的研究奠定了基础.最后通过对样机的实验,证明了有限元分析和仿真结果的正确性.