常規(guī)電機的設(shè)計通常采用磁路的計算方法，引入一些修正系數(shù)，如氣隙系數(shù)等，將電機中復(fù)雜的磁場問題進(jìn)行簡化和近似，轉(zhuǎn)化為一些集中參數(shù)，如地抗、磁動勢、磁通等，再利用等放電路計算電機的性能，該方法簡便，高效基本滿足工程設(shè)計的精度要求。

隨著電機技術(shù)的不斷發(fā)展，新結(jié)構(gòu)，新原理的電機不斷出現(xiàn)，尤其是在永磁同步電機中，磁路結(jié)構(gòu)靈活多樣，磁場分布復(fù)雜，給磁路計算帶來較大的困難，難以得到準(zhǔn)確的磁路計算結(jié)果。要保證設(shè)計計算的準(zhǔn)確性，需要進(jìn)行磁場的數(shù)值計算與分析。

永磁同步電機磁場數(shù)值方法包括有限元法，有限差分法，邊界單元法等，目前應(yīng)用最廣泛的是有限元法。有限元方法在20世紀(jì)40年代被提高，50年用于飛機設(shè)計，六七十年代應(yīng)用到電磁工程領(lǐng)域。其突擊的優(yōu)點是1、適用于具有復(fù)雜邊界形狀或邊界條件，含有復(fù)雜媒介的定界問題

2、分析過程易于實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，可得到通用的計算程序，具有較高的計算精度。

3、能求解非線性問題。因此有限元法特別適合于求解電機這類邊界形狀復(fù)雜。存在材料非線性的磁場問題。