本發(fā)明公開了一種基于定子弧形與內(nèi)階梯型混合結(jié)構(gòu)的永磁直線電機，包括定子電樞一次側(cè)和Halbach永磁動子二次側(cè)，定子電樞一次側(cè)位于永磁動子二次側(cè)外側(cè)，定子電樞一次側(cè)由定子鐵心和電樞繞組構(gòu)成，定子鐵心兩側(cè)端部齒采用內(nèi)階梯型結(jié)構(gòu)，定子鐵心內(nèi)部齒采用弧形結(jié)構(gòu)；永磁動子二次側(cè)由動子鐵心和貼于鐵心表面的永磁體構(gòu)成，該永磁體采用Halbach陣列結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的永磁直線電機可以獲得比常規(guī)磁體更大的氣隙磁通，而且具有很好的磁屏蔽作用，可減小動子導(dǎo)磁軛厚度。本發(fā)明給出弧形齒結(jié)構(gòu)解析模型，通過該解析模型可推導(dǎo)出磁導(dǎo)大小及磁導(dǎo)隨位置變化曲線。本發(fā)明的電機最優(yōu)結(jié)構(gòu)采用田口優(yōu)化算法獲得。