目前在石化炼油厂中大量使用热油泵、烯烃泵，变工况工作经常出现，如热油泵的抽空现象、操作工操作不当、人为的流量扬程调节等使机械密封在变工况下工作。在抽空状态发生时，由于其介质压力的降低，使密封端面间液膜压力而引起密封端面低于其饱和蒸汽压力液膜闪蒸，其闪蒸压力引起密封端面开启、振动和失效。因此，研究变工况理论对保证密封良好运行意义重大。　　首先本文根据变工况机械密封理论进行机械密封在抽空时密封端面动环、静环受力分析，进而得出密封端面间液膜发生闪蒸时端面膜压、膜温、开启力和位移的关系，以及转速突变端面膜温、膜厚的变化。通过分析影响气液两相机械密封稳定性的各种因素，得出了流体动密封在变工况发生时的端面相态判断和失效形式判据。　　其次本文利用自行设计的模拟变工况机械密封实验台，进行了机械密封在发生抽空时的闪蒸试验以及转速突变试验，并测到端面间膜压的分布以及动环的位移，验证了流体动密封在工况变化时密封端面的闪蒸失效。　　最后用计算流体力学软件STAR-CD对变工况下机械密封进行了仿真研究。