磁粉密封具有耐压能力强、可耐高温、可耐低温、结构简单可靠、无污染等特点,在解决摆动喷管阴阳球头的密封问题上极具研究价值。本文从理论、有限元分析和实验三大方面对磁粉旋转密封的理论和密封性能进行研究,为解决磁粉密封问题奠定了基础。（1）在理论上提出了各极齿处的磁感应强度梯度的和是衡量磁粉密封装置耐压能力的重要参数,研究了多孔介质的连续性方程、质量守恒方程以及可压缩与不可压缩介质在多孔介质中的渗流控制方程,得到了磁粉多孔介质惯性阻力系数和粘性阻力系数的计算公式。（2）设计了磁粉平面密封装置,使用ANSYS软件对其磁场进行分析、辅助设计,搭建了多组实验系统进行实验,得到了被密封介质泄漏状态,研究了磁粉密封机理,初步研究了磁粉密封气体和密封液体的密封性能,实验结果显示各级磁粉密封环耐压效果基本相同。（3）设计了磁粉旋转密封装置,并使用ANSYS软件进行磁场分析,提出了随着极齿宽度的增大,耐压能力先增强后减弱,随着密封间隙的加大,耐压能力大幅减弱,并提出了使用不同极靴与导磁轴材料对应的耐压能力;使用Fluent软件进行流场分析,提出了孔隙率越大,密封泄漏速度越大,极齿宽度与密封性能呈明显的正相关关系,极齿宽度越大泄漏量越小,随着密封间隙的增大,泄漏速度增大;通过实验分析了不同极齿宽度对实际密封性能的影响,实验表明极齿宽度越大,密封性能越好。最后综合分析结果,确定了磁粉旋转密封装置的主要参数。（4）建立了磁粉旋转密封实验系统,对密封气体介质和液体介质进行实验,研究了不同初始压力及不同转速与被密封介质泄漏速度之间的关系。实验结果显示密封腔内初始压力相同时,随着转速增加,泄漏速度先降低后升高,旋转动密封的密封效果优于静密封。实验表明,密封气体介质时,磁粉密封在0-600k Pa没有失效迹象;密封液体时,压力为400k Pa时部分磁粉密封环失效,但被密封介质没有出现瞬间大量泄漏情况,整体泄漏率依然可控。图80幅,表15个,参考文献65篇。