提高铁芯损耗计算分析精度对电机、变压器和高低压电器的设计优化极为重要。对大量其他电力装备和科学仪器的研究与发展也有重要意义。本项目主要围绕电工钢的磁滞损耗开展研究，从理论与实验两个方面进行了一些探索。在理论方面：本项目提出了一种非正弦激励下铁损的时域分析方法，分析了直流偏置对Steinmetz公式各个参数的影响，并针对大直流偏置高磁场饱和特性对SPG方法进行了改进。基于实验数据拟合研究得到了非正弦、直流偏置激励下磁场强度与磁感应强度以及直偏磁场的关系，建立了直偏磁场下的材料磁滞回线的唯象预测模型，并进而实现了直偏磁场下铁芯损耗的准确计算。本项目还研究了基于磁网络的永磁同步电机建模及转子损耗计算。利用谐波分析、离散累加的方法计算了转子涡流损耗，分析了定子槽数对转子涡流损耗的影响，优化了转子不同部件涡流损耗的磁网络算法，提高了计算准确性，在此基础上利用磁网络方法大幅提高了电机空载和稳态特性计算和优化效率，满足了工程设计要求。在实验方面：利用高精度可编程电源设计搭建了激励电压、频率、谐波含量、直流偏置量可调的电工钢圆圈测试平台，验证了铁损计算模型的准确性及其在电机中的适用性；发明了电机铁损的精确测试技术，搭建了测试平台。实验表明，本项目提出的损耗模型误差小于12%，优于传统的经验公式。基于极低温超导量子干涉磁强计(SQUID)测量系统MPMS3开展了电工钢磁滞损耗的研究，得到只受巴肯豪森效应影响的B-H曲线，实现了磁滞损耗的精确测量，解决了传统铁损测试中无法将磁滞损耗和涡流损耗分离的难题。在此基础上建立了磁滞损耗的多维数据库，为更高效率、更高功率密度、更高集成度和更高可靠性的旋转电机设计优化提供了支撑。