【摘 要】
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以Halbach型动圈式直线压缩机为研究对象，建立电磁理论模型。针对不同的轴向长度Halbach阵列永磁体推导出磁通密度、电磁力和感应电动势的解析表达式，结合2D有限元分析模型，分析结构参数对电机性能的影响。结果表明：保持极距不变，在一定范围内增大径向充磁的永磁体长度能够获得更大的磁通密度，轴向充磁的永磁体长度影响着永磁体形成磁力线闭合回路的大小，对永磁体排列方式以及选取永磁体轴向长度有指导意义。
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目（51874157）； 2019年度辽宁省高等学校创新人才（理）项目（LR2019030）； 辽宁工程技术大学创新领军团队（LNTU20TD-02）； 辽宁省自然科学基金（2019-MS-161）； 辽宁省教育厅基础研究（LJ2020JCL
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以Halbach型动圈式直线压缩机为研究对象，建立电磁理论模型。针对不同的轴向长度Halbach阵列永磁体推导出磁通密度、电磁力和感应电动势的解析表达式，结合2D有限元分析模型，分析结构参数对电机性能的影响。结果表明：保持极距不变，在一定范围内增大径向充磁的永磁体长度能够获得更大的磁通密度，轴向充磁的永磁体长度影响着永磁体形成磁力线闭合回路的大小，对永磁体排列方式以及选取永磁体轴向长度有指导意义。并分析了线圈匝数和气隙对电磁力的影响。最后搭建了磁通密度和比推力试验台对理论模型进行验证，结果表明：实验结果与解析结果非常吻合，误差在5%以内，证明了理论模型和磁通密度以及电磁力的表达式推导结果的准确性。研究结果对增加永磁体利用效率以及提高电磁力有重要的指导意义。
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