随着现代工业及制造业的迅猛发展,传统的多自由度执行机构由于其结构复杂,控制难度高,定位精度低及能耗大等缺点已不能满足使用需求。永磁多自由度电机的出现一举解决了这些问题,使人们对多自由度传动设备进行了重新认识。本文总结各种永磁多自由度电机的优点,提出一种新型液质悬浮混合驱动的多自由度永磁电机。该电机创新地采用液质悬浮结构,可降低定转子之间采用机械轴承连接时的摩擦损耗,电机的混合驱动方式使其定位精确性和运动稳定性良好。液质悬浮混合驱动多自由度永磁电机为永磁多自由度电机的研究提供了新的思路。本论文主要对该电机的电磁系统及油膜的流体特性进行分析。首先,对该电机的结构参数及工作原理进行介绍,利用有限元分析软件对该电机进行建模,分析电机永磁体磁场及气隙磁密分布情况,计算出电机的转矩特性曲线。制定该电机的自转通电策略,对比分析不同定子线圈对数对电机偏转转矩的影响。然后,为与有限元法进行对比验证,采用解析法对该电机进行建模分析。利用球坐标系求解拉氏方程法建立电机磁场模型,计算出电机永磁体气隙磁场的分布情况,并利用洛伦兹力法建立电机的转矩模型,得到电机的转矩特性。对电机偏心时气隙磁密不均匀分布情况进行分析,结合有限元分析软件计算得到电机偏心运行时径向电磁力的分布情况。最后,对液体油膜的物理性质及数学模型进行分析,利用计算流体力学仿真软件对该电机在不同偏心率及转速运行情况下的液体油膜压力分布情况,及油膜对转子的阻力矩进行仿真计算。所做工作可证明电机结构设计的合理性,为电机的优化设计和控制系统设计提供理论及数据支持。