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东南大学程明教授：磁场调制电机及其理论专题特约主编寄语
随着电气化、自动化和智能化的快速发展与普及，电机应用范围日益扩大，已渗透到人类生产生活的各个方面。特别是航空航天、电气化交通、先进制造等战略性新兴产业对电机的性能和品质提出了更为苛刻的个性化要求，促使各种新原理、新结构电机不断涌现。
磁齿轮电机、永磁游标电机、无刷双馈电机等基于磁场调制原理工作的电机便是这些新原理电机的典型代表。相较于传统电机，磁场调制电机的转矩密度优势明显，但因其运行于多工作谐波，分析、计算与控制也更加复杂，已成为国内外学术界的研究热点和学术前沿。
近年来，在磁场调制电机技术发展的基础上，中国学者在国际上率先提出了电机气隙磁场调制理论，证明了传统电机同样遵循磁场调制运行机理。这一电机理论的新突破，为高品质电机的设计与分析提供了新思路和新方法。2019年，国家自然科学基金重大项目“高品质伺服电机系统磁场调制理论与设计方法”的立项，标志着磁场调制电机正经历着“实践—理论—再实践”的发展过程。
本专题根据目前国内外研究现状和热点，优选了14篇论文，包含电机理论分析、电机设计优化、电机驱动控制三个方面。
在电机理论分析方面，收录5篇论文
论文《电机气隙磁场调制行为及其转矩分析》分析了电机的磁场调制行为，研究了调制器演化形式与单独作用机理，为电机系统的拓扑创新、性能分析、运行控制与综合设计奠定了理论基础。
论文《基于磁场调制原理的齿槽转矩研究》将能量法与磁场调制理论相结合，提出了永磁电机齿槽转矩分析的新方法，证明了齿槽转矩是若干调制磁场相互作用的结果。
论文《基于精确子域模型的永磁直线同步电机空载磁场解析计算》建立了永磁直线电机的精确子域解析模型，克服了传统解析理论在齿槽效应对气隙磁场影响的求解上存在的局限性。
论文《Halbach阵列磁力变速永磁无刷电机解析计算与设计》建立了Halbach阵列磁力变速永磁无刷复合电机磁场分析模型，计算了电机内层气隙磁通密度和电机齿槽转矩。
论文《基于CE-FEA和小信号分析快速计算逆变器供电下聚磁式场调制电机中永磁体涡流损耗》结合高效有限元法、频域小信号分析和矩形永磁体涡流损耗解析计算模型，提出了电压源型逆变器供电下聚磁式场调制永磁电机中永磁体涡流损耗的快速计算方法。
在电机优化设计方面，收录6篇论文
论文《电励磁双定子场调制电机的多目标优化设计分析》提出了基于参数敏感度分层的多种优化手段相结合的多目标优化分析方法，设计了电励磁双定子场调制电机。
论文《软磁复合材料-Si钢组合铁心盘式横向磁通永磁无刷电机》分析了软磁复合材料与叠片硅钢材料的铁磁性能，设计了新型盘式横向磁通永磁无刷电机。
论文《双交替极横向磁通直线电机的优化与设计》提出了新型双交替极横向磁通直线电机结构，克服了传统横向磁通电机内部空间利用率不足的缺点。
论文《轨道交通用次级分段型直线磁通切换永磁电机研究》提出了次级分段型直线磁通切换永磁电机拓扑结构及磁路互补型设计原则，分析了电磁特性、气隙磁场调制原理和推力产生机理。
论文《基于改进型代理模型优化算法的磁通切换永磁直线电机优化设计》提出改进型电机优化算法，设计了磁通切换永磁直线电机。
论文《高推力永磁直线作动器及其关键技术综述》总结了近10年高推力永磁直线作动器的发展，分析了磁性齿轮、旋转-直线式作动器和高推力磁力丝杠直线作动器的结构特点和运行机理。
在电机驱动控制方面，收录3篇论文
论文《双定子磁场调制电机及其无位置传感器控制》研究了双定子磁场调制电机结构特点和数学模型，提出了基于滑模观测器的无位置控制方法。
论文《基于虚拟电阻的永磁同步电机单电流调节器弱磁控制》提出了基于虚拟电阻的单电流调节器弱磁控制方法，实现了永磁电机的高效率弱磁控制。
论文《基于占空比调制的五相容错永磁游标电机直接转矩控制》提出了基于占空比调制技术的直接转矩控制策略，减小了容错永磁游标电机的转矩脉动和磁链脉动，提高了系统的稳定性和鲁棒性。
希望本专题能为相关领域的专家学者提供交流的平台，为我国磁场调制电机及其理论发展提供有益的思考和启发。衷心感谢有关专家学者对本专题的支持与帮助，感谢《电工技术学报》编辑部在专题策划以及修改、定稿和出版过程中的辛勤工作！
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