第四代先进核能系统以采用液态钠作为冷却剂的钠冷快堆为首，由于液态钠冷却剂被惰性气体氩气覆盖以起到保护作用，所以密封介质为放射性钠和氩气。目前，钠冷快堆的主轴密封主要使用机械密封，具有复杂的结构且更换不便，无法实现保护气体的零泄漏。磁性液体密封具有结构简单，可靠，无泄漏等优点，将其应用于钠冷快堆主轴密封具有重要的研究意义。由于钠冷快堆主轴的上侧采用滚动轴承，下侧采用滑动轴承进行支撑，因此在旋转过程中轴线存在径向微动。应用磁性液体密封，应避免由于径向微动而引起泄漏这一关键问题。围绕此工况的磁性液体密封问题，本论文完成了以下研究:　　(1)设计磁性液体密封方案，采用轴向磁性液体密封十径向O型密封圈密封的组合密封方案来克服主轴径向微动工况下的密封问题。　　(2)运用ANSYS有限元软件，对磁性液体密封进行耐压分析，根据耐压分析与工况条件设计磁性液体密封结构，并提出可延长使用寿命的设计方案。　　(3)运用ANSYS Workbench有限元软件，针对O型密封圈的径向微动工况进行模拟建模，分析其寿命。　　(4)针对模拟结果搭建O型密封圈微动磨损实验台，测得摩擦力与位移、振动频率间的关系，将实验所测摩擦力结合模型，得出O型密封圈的寿命。　　(5)搭建磁性液体密封实验台，验证静态密封实验、动态密封实验和振动实验。实验结果表明，在实际工况下所选用的方案满足耐压要求，验证所设计结构的合理性。