目前，在直線電機(jī)的設(shè)計研究中，一個非常活躍 的研究方向就是引入了各種數(shù)值算法和優(yōu)化算法， 對直線電機(jī)進(jìn)行計算機(jī)輔助優(yōu)化設(shè)計。如:從場-路 結(jié)合的觀點釆用混合罰函數(shù)法對直線電機(jī)進(jìn)行優(yōu)化 設(shè)計，江西直線電機(jī)網(wǎng)上價格，目標(biāo)函數(shù)為單位體積產(chǎn)生的推力皈；考慮各 種因素影響，江西直線電機(jī)網(wǎng)上價格，釆用多目標(biāo)優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行直線電機(jī)設(shè) 計［16〕；釆用Hook-Jeeves法對直線電機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè) 計，江西直線電機(jī)網(wǎng)上價格，目標(biāo)是直線電機(jī)的力能指標(biāo)比較大，對直線電機(jī)的 其他性能指標(biāo)引入約束條件，約束處理釆用外點罰 函數(shù)法m ；采用神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)對直線電機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè) 計，電機(jī)部分的計算采用有限元法鞭］；針對二維有 限元法計算大氣隙直線電機(jī)的磁場分布的局限性, 提岀三維有限元計算的數(shù)學(xué)物理模型和計算方 法3）等。

有限元法非常適合于求解直線電機(jī)的電磁場方 程,有限元法首先將電機(jī)的求解區(qū)域進(jìn)行剖分，二維 情況下剖分成一系列連續(xù)的三角形或四邊形單元， 三維情況下剖分成一系列連續(xù)的六面體單元，單元 節(jié)點上的矢量磁位A按照預(yù)先假設(shè)的變化方式進(jìn) 行計算，然后從Maxwell基本方程出發(fā)，導(dǎo)出一組以 磁場矢量磁位4為變量的偏微分方程。目前，釆用 二維有限元法計算直線電機(jī)的電磁場分布和工作特 性已得到較的應(yīng)用隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展 和有限元法本身的改進(jìn)，三維有限元法也被越來越 多地應(yīng)用于直線電機(jī)的分析計算®。應(yīng)用有限元 法直接由直線電機(jī)內(nèi)的磁場分布求解其電氣參數(shù)， 突破了傳統(tǒng)方法將場簡化為路的局限性，使計算方 法得到了發(fā)展。

由于直線電機(jī)結(jié)構(gòu)的特殊性，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的理論 不能直接應(yīng)用到直線電機(jī)上，也使直線電機(jī)的分析 變得更為復(fù)雜。為此，進(jìn)行了大量的研究工作，提出 了各種理論分析方法。主要有:直接解法、分層理論 與傅立葉法、有限元法、邊界元法等。

直接解法是由Shturman和Aranov為解決邊界效 應(yīng)問題而提出來的，它從三維Maxwell方程出發(fā)，經(jīng) 過簡化，推導(dǎo)出一維方程的解⑷。后來Gieras等用 一種簡化的等效電路來描述上述直線電機(jī)入端的端 部效應(yīng)⑸。Wilkinson還提出了一種更為詳細(xì)的分析. 方法，他根據(jù)直線感應(yīng)電機(jī)的入端端部效應(yīng)建立了 / 氣隙磁密方程。

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