磁性流体作为一个具有可流动性的磁性功能材料得到了广泛的应用。在磁场和力场作用下的磁性流体特性的分析和研究是磁性流体应用的基础。 在外磁场的作用下，磁性流体的分布和形状将受到磁场的影响，同时，由于磁场的作用，磁性流体对外显现出磁性，其磁性必将对外磁场的分布产生影响。因此，在外磁场的作用下，磁性流体内存在磁场与力场的耦合问题。传统的磁性流体磁场的计算采用磁力线等效法、磁路等效法、线性计算法和非线性计算法等，这些计算方法均忽略了磁场与力场的耦合问题。当磁性流体的饱和磁化强度较低、相对磁导率较小时，传统的计算方法在磁性流体磁场的计算中是适用的。随着磁性流体技术的发展和其性能的不断提高，高饱和磁化强度和高性能的磁性流体的制备成功，对磁场与力场的计算的准确性提出了更高的要求，传统的计算方法所造成的计算误差已经不能被忽略。因此，采用解耦计算方法对磁场与力场的耦合问题进行准确计算是必要的。 理论分析了磁性流体静力学方程和磁性流体动力学方程，为磁性流体解耦计算和应用奠定了理论基础。采用边界逐步逼近迭代法对磁场与力场问题进行解耦计算。首先进行磁性流体磁场的线性化计算，得到磁性流体磁场的等磁感应强度边界面；其次，在线性化计算的基础上，进行磁性流体磁场的非线性化计算，此时，计算得出的边界面上的磁感应强度不相等；再者，采用边界逐步逼近的迭代方法进行磁性流体磁场与力场的解耦计算，直到计算得出的边界面上的磁感应强度相等为止。边界逐步逼近迭代法能准确的计算磁性流体磁场与力场的耦合问题，为研究磁性流体特性奠定了数学基础。 对典型的磁场与力场耦合问题进行了定量分析，主要对磁性流体密封、长直电流对磁性流体的作用和磁场对磁性流体密度的影响。通过定量分析可以得出：影响磁性流体旋转轴密封能力的因素很多，其中磁性流体的材料特性，磁场的强度对轴密封有着直接的影响，对于材料相同和结构相似的密封装置而言，转轴的偏心、密封间隙的变化以及在转轴的直径、离心力的作用都会对密封能力产生影响。分析这些因素的影响对磁性流体密封的设计和使用是十分重要的。在长直导线形成的磁场作用下，磁性流体液面会随着磁场的增强而逐渐升高。在磁场作用下，磁性流体会被吸引，而且向磁场强的区域运动，同时在磁性流体中非磁性物体反而会向磁场弱的区域运动。这样磁性流体的密度产生变化。随着磁场增加，磁性流体的密度也在增加，并且磁性流体密度同磁场强度成正比例关系。 由于磁性流体中磁性微粒的存在，磁性流体的粘度在磁场的作用下会产生变化。实验研究了无磁场作用下和磁场作用下磁性流体粘度特性的变化规律。没有磁场作用时，磁性流体的粘度随着温度的升高而逐渐减小；在磁场作用下，磁性流体的粘度随着磁场强度的增加而增大；当磁性流体达到饱和状态以后，其粘度的变化趋势减缓；沿着磁场梯度的变化的方向上，磁性流体的粘度均发生变化。 研制了行波磁场对磁性流体作用的实验装置，对行波磁场作用下磁性流体的运行进行了分析，研究了磁场强度对流动状态的影响。行波磁场作用下磁性流体会产生流动的现象；在实验中，磁极旋转的角度越大，其流量也越大；磁场越强，其流量也越大；行波磁场的频率影响磁性流体的流速，对流量不直接产生影响。