伴随着永磁传动技术研究的不断进步，永磁材料的推陈出新，一种全新的节能调速设备-永磁调速器（Adjustable-Speed Permanent Magnetic Coupler，ASPMC）的出现，在现代工业领域中发挥了越来越重要的作用。但是永磁调速器的应用还远没达到成熟阶段，在永磁调速器磁场建模、场量求解和性能计算等理论方面仍处于初级阶段，有很多问题需要进一步研究和完善。为此，本文对永磁调速器磁场模型的建立以及性能分析进行了详细的研究，并将建模方法应用到永磁调速器的设计中，研究结果对永磁调速器的产品化有着重要意义。
　　本文首先从永磁调速器的基本结构和工作原理入手，介绍了其无接触式连接的特性，以及实现软启动的过程，展示了该设备的节能效果。阐述了永磁材料的类型，并以两种基础类型为例，分别介绍了永磁调速器的结构和调速原理，扩大了其适用的工业领域。
　　其次，基于等效磁路法对于轴向磁通永磁调速器的磁场进行解析建模，并求解出气隙的磁场分布、感应场的分布以及传递转矩和输出功率的表达式。考虑到软磁材料的特性，对于模型参数进行了改进，分析了永磁调速器的特性。根据涡流的实际路径，对模型的传递转矩公式进行了三维修正。
　　接着，基于建立的永磁调速器模型，对其进行稳态和暂态性能分析。以单一变量为例，分别探索了五个主要结构参数对于永磁调速器稳态性能的影响。建立暂态性能研究试验的系统结构，分析了转矩阶跃输入下永磁调速器的暂态响应。
　　最后，基于模型建立所使用的基础结构，以推导的传递转矩和输出功率的表达式为依据，对结构参数进行了优化分析，选定了结构尺寸参数，设计出一款额定功率为500kW永磁调速器，并分析了其性能。同时，使用有限元仿真分析软件ANSYS Maxwell对其进行了建模仿真，经对比，仿真结果与等效磁路法模型的计算结果达到了良好的一致性。
　　验证结果表明，等效磁路法的模型具有一定的准确性，加快了永磁调速器的性能分析和设计过程，可以很好的应用于永磁调速器的产品化之中。