纳米磁性流体旋转轴密封具有无泄漏、密封装置简单、功耗小、易维护的特点，在流体机械工业中有广泛应用前景。 纳米磁性流体密封的应用中最关键的问题是密封能力的确定，其影响因素很多，如纳米磁性流体本身的性质、磁极结构、负载运行过程等。其中磁极结构的设计对密封能力有着决定性的影响，必须对其影响规律进行研究。该论文从实际应用出发，用数值计算的方法对密封装置的磁场分布进行仿真，通过正交试验设计探讨典型磁极结构参数对密封能力的影响规律，采用正交回归设计得出密封能力与磁极结构参数的回归公式，用醇—水共热共沉淀法制备煤油基Fe3O4纳米磁性流体，并进行了密封实验。 正交分析表明磁极与转轴的间隙、极齿宽度、极齿高度、齿槽宽度、倒角宽度、倒角以及某些因素间的交互作用对密封性能有着重要影响；回归分析得到的多个轴径下的经验公式表明因素及其交互作用的影响规律是有差别的，在某一轴径下得到的最优磁极参数并不能完全用于其它不同的轴径；实验研究表明，数值仿真计算方法和回归方程的结果能较真实的反映密封性能，但由于仿真计算中的假设简化条件，实验结果比计算值偏低，在考虑一定裕度的情况下可以用公式指导纳米磁性流体密封装置的设计。