近年来,推广新能源汽车以代替不可再生能源为动力的燃油汽车成为了汽车行业的主要发展趋势。本文提出一种三相6/20永磁辅助开关磁阻电机（Permanent Magnet assisted-SRM,PMa-SRM）作为新能源汽车中的驱动用电机,该电机为外转子结构,定子为“W”型分段定子模块,永磁体嵌入在定子槽口处。PMa-SRM继承了开关磁阻电机容错性能好、可靠性高等优点,永磁体的加入让电机在运行时有更大的磁场能量,提供更大的输出转矩,扩宽了电机运行过程中的速度调节范围。本文以PMa-SRM为研究对象,深入研究其结构特点、工作原理、数学模型以及电磁性能,针对其存在的缺点,提出外转子齿形优化设计和控制参数优化方案,并通过多目标优化算法进一步优化。具体工作内容如下:首先,阐述PMa-SRM的结构特点和工作原理,重点介绍PMa-SRM的磁路原理;构建等效磁路模型,利用等效磁路法阐明了PMa-SRM通过加入永磁体增加气隙磁通进而提升输出转矩的原理。对未添加永磁体和添加永磁体的同结构电机进行电磁仿真分析,结果显示永磁体增添之后,电机的平均转矩提高了41.24%,转矩脉动下降了11.37%,径向力峰值平均增加了59%。电机的输出转矩得到了明显提升,永磁体在其中发挥了重要作用。其次,分析PMa-SRM振动产生原因,针对PMa-SRM振动较大问题,提出PMaSRM在外转子单侧增添极靴和齿顶开一个矩形槽口两种优化设计方案,分别分析外转子单侧增添极靴和齿顶开槽减小振动原理,通过电磁仿真分析,选取极靴和槽口的最佳尺寸参数;基于最佳的极靴和槽口尺寸参数,提出在PMa-SRM外转子上同时增添极靴和齿顶开槽的优化设计方案,与未做任何结构优化的原始模型一起做电磁仿真和振动测试对比实验,结果显示,优化模型在损失26.22%平均转矩的情况下,转矩脉动下降了13.35%,径向力峰值平均下降了24.84%,振动加速度减小了33.33%。新结构优化设计方案让PMa-SRM的径向力和转矩脉动得以削弱,电机的振动得到了抑制,证明该优化设计的合理性。再次,根据虚位移法做出减小径向力的原理的推导,进而引出开通角与关断角对径向力的影响。对不同开通角和关断角组合进行电磁仿真分析,选择最佳组合,得到尽可能低的径向力和转矩脉动参数。最后,将极靴角度、极靴高度、槽口宽度、槽口深度、开通角以及关断角这六个参数变量作为决策变量,转矩脉动、径向力峰值以及平均转矩作为优化目标,做皮尔逊相关系数的敏感度分析,获得基于强敏感层的决策变量并建立样本空间;利用NSGA-II遗传算法得到全局帕累托前沿解集;在约束条件的约束下获得局部最优帕累托解集;通过加权目标函数计算出最优解;为验证该优化方案的合理性,将优化模型与初始值模型的做电磁仿真对比,转矩脉动削弱了2.85%,削弱至78.51%;径向力峰值减小了4.35%;平均转矩由18.88N·m提升了6.30%,提升至20.07N·m。