用于液体介质的非接触式机械密封由于低摩擦、低能耗、寿命长等优点而有着广泛的应用前景和研究意义。然而，液体非接触式机械密封微间隙流动属于微流动范畴，有关研究表明，微流动中会出现一些宏观流动中可以忽略的微尺度效应，如表面力占主导、边界滑移、相对表面粗糙度变大等，这些效应已成为影响微间隙流动的重要因素。目前，对干气密封的微尺度效应研究已取得了显著的成果，但由于微尺度下液体流动的特殊和复杂性，使得液体非接触式机械密封微尺度效应的研究还很少。因此，本文将对液体非接触式机械密封的微尺度效应进行初步研究，以便为高性能机械密封的研究开发和应用提供参考。具体工作和结论如下（本课题得到国家自然科学基金项目“水力机械端面密封内部微尺度流动与密封润滑机理研究”的资助，基金号51279067）:　　1.基于分子动力学方法，研究单个水分子在不同密封材料表面的吸附作用。研究表明:水分子在石墨表面、碳化硅表面的吸附能较小，当剪应力足够大时，水分子容易发生边界滑移。　　2.在相同安装条件和工况下，测试镍基硬质合金-石墨、碳化硅-石墨密封副的摩擦扭矩并进行对比分析，探索密封微间隙流动边界滑移问题。试验发现，相同试验条件下，达到一定转速后，碳化硅-石墨密封副的摩擦扭矩略小于镍基硬质合金-石墨的摩擦扭矩，分析认为摩擦扭矩之间的差值系边界滑移不同所造成。　　3.分析了不同滑移模型的特点，以螺旋槽上游泵送机械密封为例，基于Navier线性滑移模型，修正边界条件，采用N-S方程对液膜进行数值求解，得到边界滑移对液膜开启力、摩擦扭矩、泄漏量以及膜压分布的影响规律。　　4.通过试验对密封环表面粗糙度进行了测量，得到了粗糙度微观形貌，采用二维矩形粗糙元加以近似，以多孔端面机械密封为例，研究粗糙度对密封流动和性能的影响。研究表明:相对表明粗糙度大小及其分布对微凹腔动压效应及微间隙流动阻力产生不同的影响。同时探讨了考虑粗糙度情况下的边界滑移问题。