Les systèmes de conversion de puissance pour les énergies marines et la propulsion navale électrique requièrent l’utilisation de machines électriques très performantes. Dans ces contextes, les machines synchrones à aimants permanents (MSAP) sont souvent utilisées. La fiabilité, la robustesse et la compacité sont alors des points clés pour le dimensionnement de ces machines. Des structures originales “non conventionnelles” de MSAP peuvent être étudiées. Ainsi cette thèse est consacrée à des machines dites sectorisées qui sont caractérisées par la suppression d’une partie de la structure du stator ou du rotor, créant ainsi des barrières de flux (appelées gaps). Ce type de sectorisation permet un assemblage simplifié, une maintenance plus simple (remplacement d’un seul module à la fois), et un meilleur fonctionnement en régime dégradé. Cela permet également de réduire la part des pertes Joule pour des structures à faible longueur axiale comme celles utilisées dans certaines hydroliennes. Les modèles analytiques utilisés pour dimensionner et caractériser les MSAP dites “classiques” ne sont plus adaptés à ces structures sectorisées. C‘est pourquoi, un développement d’outils analytiques permettant le pré-dimensionnement de ce type de machine est proposé dans cette thèse. Ces travaux ont également pour but de mettre en évidence les avantages, ainsi que les inconvénients des machines sectorisées par comparaison aux structures classiques. Des études sont ainsi menées concernant les performances de la machine (couple, FEM,...), la thermique, ainsi que le comportement vibratoire.