无刷励磁机与主机同轴相连，是同步电动机的重要组成部分，直接影响电动机的运行效率。在励磁机的运行过程中，有时会出现由于局部温度过高而造成的损坏，这涉及到励磁机通风冷却的问题，因此，对无刷励磁机的通风冷却系统以及流场和温度场的研究显得尤为重要。　　本文以20MW隐极同步电动机配套用的无刷励磁机为例，对无刷励磁机改进方案的流场、温度场以及对不同条件下测量的实验数据进行了研究。首先，通过对无刷励磁机相关方案实验数据的分析和处理，得出了两风筒方案为最佳方案，并计算了实验数据的不确定度，验证了实验数据的准确性。然后，以流体动力学原理为基础，采用有限体积法，建立了现运行方案的关于左右对称的1/2物理模型，在转速为4800r/min条件下，对其流场和温度场进行了计算，分析了其流场和温度场的分布规律，发现在双侧整流盘和定转子之间的空气区处存在比较大的漩涡区，并且在双侧整流盘处存在通风不畅现象，所以在现运行方案的基础上提出了三旋转部件距离变化对流场和温度场影响的机理分析和整机加机座环板方案。首先，模拟了改变旋转部件之间距离的三个方案，对比分析了热流场的分布特性，发现随着双侧整流盘和定转子之间的距离变小，在其中间出现漩涡的数量和范围变小。然后，模拟了整机加机座环板方案，通过对比整机增加机座环板方案和现运行方案，得出增加机座环板后，有效减少了定转子与双侧整流盘之间的大涡流区，使双侧整流盘与转子间空气区分割成两部分，有利于空气的流动和各部件的冷却，改进方案准确有效。综上所述，本文所研究的内容为同步电机配套用的无刷励磁机的通风系统介绍、流场和温度场的研究提供了参考。