永磁游标(Permanent magnet vernier,PMV)电机结构紧凑、功率密度大并具备低速大转矩特性,适用于风力发电、新能源汽车和城市轨道交通等直驱应用场合。然而PMV电机特殊的多极多齿结构使永磁体漏磁严重且使铁芯内部存在局部磁饱和,而且磁场调制增加了气隙磁场复杂度,一定程度上加大了电磁场仿真分析的难度。当前PMV电机最常用的电磁分析方法为有限元法,此法虽然精度高,但是在参数化分析时计算量大且十分耗时,不能满足快速设计与分析的要求。为此,本文提出利用等效磁网络法(Equivalent magnetic network method,EMNM)对PMV电机进行电磁分析,以期提高电机的设计效率。EMNM可分为两类:第一类根据磁力线走向设定磁通路径,称之为基于磁路的EMNM,适用于磁路走向较为规律的磁场;第二类用网格模拟磁路,无须事先设定磁通路径,称之为基于网格剖分的EMNM,适用于磁路复杂无规律的磁场。本文分别针对一台双边励磁PMV电机(绕组和永磁体分别位于定子和转子)和一台单边励磁PMV(绕组和永磁体都位于定子)电机展开这两类EMNM建模方法的研究,提出了复杂磁场区域内的磁导区域划分方法、磁导计算方法和气隙磁导简化等效法,并提出了两种新型的模块化网格剖分方案。具体的研究思路和研究成果如下:对于双边励磁PMV电机,首先分析了电机的磁场分布特点及其影响因素。分析表明:气隙区域的磁场分布复杂,其他区域的磁场分布简单而规则;气隙磁场受电枢电流影响较大,空载和带载时的气隙磁场差异明显,难以归纳统一,因此需要构建空载和带载两个模型。针对空载模型,重点介绍了气隙磁场的建模方案,包括磁导形状的确定、磁导的计算以及磁导连接关系的确立,并详细介绍了模型求解流程。针对带载模型,在空载模型的基础上提出了气隙磁导简化等效方案,忽略了调制齿端部磁导的切向分量,使得带载模型比空载模型具有更强的归纳性。此外,提出磁路转换法,解决了由绕组磁动势引起电枢齿过饱和而导致求解过程发散的问题。对于单边励磁PMV电机,由于其结构的特殊性,气隙磁场极其复杂,难以划分磁路,因此使用基于网格剖分的EMNM建模。提出了两种新型网格剖分方法:正方形分割法和正六边形分割法,生成的网格单元具有对称性、模块化、使用灵活等特点,利于提高模型精度和建模效率。详细论述了网格的磁导计算公式、排布方式以及节点编号规律,根据电机磁场分布特点,将基于网格剖分的EMNM用于气隙磁场建模,而将基于磁路的EMNM用于其他区域的建模。模型充分考虑了漏磁、磁饱和以及边端效应,避免了条件假设和模型简化。此外,提出了改进的非线性求解算法,降低了因铁芯严重饱和而引起迭代发散的风险。最后,文章展示了模型的仿真结果,并与样机实测数据和有限元仿真结果进行了对比,比较结果验证了模型的准确性和有效性。