介紹了永磁同步發(fā)電機(jī)的基特點(diǎn)與結(jié)構(gòu)分類。推導(dǎo)出永磁發(fā)電機(jī)的等效磁路模型以及對發(fā)電機(jī)的一些參數(shù)計(jì)算和運(yùn)行特性進(jìn)行簡單介紹，為接下來的發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)奠定了理論基礎(chǔ)。

    分析了離網(wǎng)型永磁同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)及設(shè)計(jì)要求，采用場路禍合的方法設(shè)計(jì)出一臺額定功率300W的離網(wǎng)型永磁同步發(fā)電機(jī)。利用基于磁路法的電機(jī)電磁設(shè)計(jì)軟件ANSYS-RMxprt進(jìn)行反復(fù)核算，確定發(fā)電機(jī)電磁參數(shù)。在ANSYS Maxwell中建立發(fā)電機(jī)有限元模型，對發(fā)電機(jī)的靜態(tài)特性和瞬態(tài)特性進(jìn)行分析，同時(shí)基于仿真分析出的發(fā)電機(jī)各部分損耗，對發(fā)電機(jī)效率性能進(jìn)行驗(yàn)算，通過分析表明電機(jī)設(shè)計(jì)的合理性與有效性。為使發(fā)電機(jī)在較低風(fēng)速下能良好地起動發(fā)電，對發(fā)電機(jī)的起動阻力矩進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。將電樞參數(shù)和磁極參數(shù)優(yōu)化相結(jié)合對發(fā)電機(jī)的齒槽轉(zhuǎn)矩進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過研究發(fā)電機(jī)不同參數(shù)對齒槽轉(zhuǎn)矩的影響，構(gòu)建出發(fā)電機(jī)優(yōu)化響應(yīng)面模型，在MATLAB中編寫帶壓縮因子的粒子群算法進(jìn)行尋到優(yōu)參數(shù)組合，對優(yōu)化后發(fā)電機(jī)進(jìn)行有限元分析，與優(yōu)化前相比，齒槽轉(zhuǎn)矩大為減小，達(dá)到優(yōu)化目的。