摘要：针对普通发电机轴承磨损严重的问题，提出一种无轴承永磁同步发电机。首先分析了无轴承永磁同步发电机的悬浮原理和发电原理；其次，推导了感应电压表达式，利用麦克斯韦张量法建立悬浮力和电磁转矩的数学模型并验证其正确性；再次，运用参数化分析法设计并优化了发电机结构，仿真结果验证了发电机具有良好的悬浮力和电磁性能；另外，将设计的样机进行试验，验证了该发电机具有良好的动态性能；最后针对发电机常见的变速、变负载的问题，基于有限元仿真分析了其对发电机运行性能的影响。仿真结果说明该发电机在特殊工况下具有良好的悬浮性能。研究表明提出的新型发电机具有良好的动静态性能可以稳定运行。