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本发明提供了一种非均匀分块式永磁直线同步电机励磁拓扑结构，包括次级磁轭，次级磁轭上设有永磁体，一个极距内永磁体以N极、S极交替排列；每极下永磁体采用非均匀分块结构，相邻永磁体块之间通过隔磁块隔开。每极下各块永磁体块的宽度由中间向两端按等比数列依次递减。永磁体采用非均匀偶数分块拓扑结构或非均匀奇数分块拓扑结构。本发明还提供了均匀分块式永磁直线同步电机励磁拓扑结构的设计方法。非均匀分块式拓扑结构具有改善气隙磁密正弦性，输出电压谐波含量小，电磁力波动小，电机运行稳定的特点；本发明通过对设计变量采用正交优化法，得出优化区间，通过约束条件的限制，求得优化目标最优解；算法简单可靠，速度快，精度高。

本发明提供了一种永磁直线同步电机非均匀混合永磁体励磁拓扑结构，包括次级磁轭，次级磁轭上设有永磁体，一个极距内永磁体以N极、S极交替排列；每极下永磁体采用非均匀分块结构，包括设于中间的至少一块径向充磁稀土钕铁硼永磁体和设于两端的径向充磁铁氧体永磁体，相邻径向充磁稀上钕铁硼永磁体之间通过隔磁块隔开。本发明通过永磁体尺寸调节气隙磁密，改善气隙磁密正弦性，进而减小了感应电动势谐波含量与电磁推力的波动。通过钕铁硼材料和铁氧体材料的不同工作点模拟永磁体的不可逆去磁，改善了电机的抗去磁能力；同时提高了永磁体使用率，节约了成本，适用范围广泛，有广阔的应用前景。