随着钕铁硼（Nd Fe B）材料的发展应用和人们对高效运输方式的需求提高,永磁电动悬浮技术（PMEDS）受到越来越多研究者的青睐。但传统的PMEDS结构具有较大的磁阻力和较低的浮重比等缺点,限制了其广泛应用。本文基于永磁电动悬浮原理研究了一种采用环形Halbach排列的永磁电动悬浮轮（EDW）装置,该装置能将磁阻力转化为驱动力,避免了额外的能量消耗。本文采用原理探索、电磁仿真计算和电磁力解析的研究路线,旨在探索永磁电动悬浮轮系统的电磁力特性;通过分析永磁电动悬浮轮的稳态刚度项和稳态阻尼项,对系统的悬浮稳定性进行研究,并对系统的稳定运行工况给出了参考和建议。首先,本文对面向磁浮汽车应用设计的永磁电动悬浮轮系统,在ANSYS Maxwell软件内建立了二维模型,计算了不同悬浮气隙、转速、相对滑动速度下的永磁电动悬浮轮系统的准静态、动态悬浮特性,分析了不同参数对悬浮力和驱动力的影响。在悬浮气隙为10 mm,转速为7000 rpm的状态下,永磁电动悬浮轮系统能获得的最大悬浮力为47 N,最大驱动力为17 N,系统的过渡速度为1050 rpm。然后,采用电磁感应定律对永磁电动悬浮原理进行了宏观分析,并得到了低速、中速及高速下感应电流的分布规律。本文对现有的永磁体磁场的解析方法做了总结,接着采用磁荷法对环形Halbach阵列与导体板作用产生的源磁场、反射磁场和电磁力进行了解析计算,并通过与三维有限元计算结果和实验结果的对比,对解析模型的正确性进行了验证。在三维解析力模型的基础上,进一步求出了永磁电动悬浮轮的悬浮力、驱动力在垂直方向和水平方向上的刚度项和阻尼项,分析了各刚度项、阻尼项与悬浮力、驱动力之间的变化关系。研究了永磁电动悬浮轮在不同运行状态下的刚度和阻尼特性,分析了其运行时的悬浮稳定性,并对不稳定项所对应的运动状态的控制给出建议。